JAHRESBERICHT 2016 CHANCEN DER DIGITALISIERUNG

Mit ihrer klaren Ausrichtung auf die angewandte

Forschung und ihrer Fokussierung auf zukunfts­

relevante Schlüsseltechnologien spielt die Fraunhofer­

Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess

Deutschlands und Europas. Die Wirkung der ange­

wandten Forschung geht über den direkten Nutzen

für die Kunden hinaus: Mit ihrer Forschungs­ und

Entwicklungsarbeit tragen die Fraunhofer­Institute

zur Wettbewerbsfähigkeit der Region, Deutschlands

und Europas bei. Sie fördern Innovationen, stärken

die technologische Leistungsfähigkeit, verbessern

die Akzeptanz moderner Technik und sorgen für

Aus­ und Weiterbildung des dringend benötigten

wissenschaftlich­technischen Nachwuchses.

Ihren Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern bietet die

Fraunhofer­Gesellschaft die Möglichkeit zur fachlichen

und persönlichen Entwicklung für anspruchsvolle

Positionen in ihren Instituten, an Hochschulen, in Wirt­

schaft und Gesellschaft. Studierenden eröffnen sich

aufgrund der praxisnahen Ausbildung und Erfahrung

an Fraunhofer­Instituten hervorragende Einstiegs­

und Entwicklungschancen in Unternehmen.

Namensgeber der als gemeinnützig anerkannten

Fraunhofer­Gesellschaft ist der Münchner Gelehrte

Joseph von Fraunhofer (1787–1826). Er war als Forscher,

Erfinder und Unternehmer gleichermaßen erfolgreich.

Stand der Zahlen: Januar 2017

www.fraunhofer.de

Die Fraunhofer-Gesellschaft

Forschen für die Praxis ist die zentrale Aufgabe

der Fraunhofer­Gesellschaft. Die 1949 gegründete

Forschungsorganisation betreibt anwendungsorientierte

Forschung zum Nutzen der Wirtschaft und zum Vorteil

der Gesellschaft. Vertragspartner und Auftraggeber

sind Industrie­ und Dienstleistungsunternehmen

sowie die öffentliche Hand.

Die Fraunhofer­Gesellschaft betreibt in Deutschland

derzeit 69 Institute und Forschungseinrichtungen.

24 500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, überwiegend

mit natur­ oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbil dung,

erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von

2,1 Milliarden Euro. Davon fallen 1,9 Milliarden Euro

auf den Leistungsbereich Vertragsforschung. Mehr als

70 Prozent dieses Leistungsbereichs erwirtschaftet die

Fraunhofer­Gesellschaft mit Aufträgen aus der Industrie

und mit öffentlich finanzierten Forschungsprojekten.

Knapp 30 Prozent werden von Bund und Ländern als

Grundfinanzierung beigesteuert, damit die Institute

Problemlösungen entwickeln können, die erst in fünf

oder zehn Jahren für Wirtschaft und Gesellschaft

aktuell werden.

Internationale Kooperationen mit exzellenten

Forschungspartnern und innovativen Unternehmen

weltweit sorgen für einen direkten Zugang zu

den wichtigsten gegenwärtigen und zukünftigen

Wissenschafts­ und Wirtschaftsräumen.

JAHRESBERICHT 2016 CHANCEN DER DIGITALISIERUNG

Sehr geehrte Damen und Herren,

Fraunhofer ist auf einem guten Weg. Das Jahr 2016 war ge-

prägt von erfolgsorientierten Veränderungen durch Vorstand

und Präsidium. So haben wir unter anderem die Ver ant -

wor tung der Verbünde gestärkt und Maßnahmen zur Eingren-

zung von Institutsrisiken eingeführt. Das Ergebnis war eine

positive Entwicklung der Institute und damit der ganzen

Fraunhofer-Gesellschaft. Unsere Rolle als führender Techno lo-

giepartner der Wirtschaft konnten wir weiter aus bauen. Mit

einem Budget von deutlich mehr als 2 Mrd € sind wir heute

ein weltweit agierender Player der angewandten Forschung.

Ein wichtiger Erfolg gelang uns bei der Grundfinanzierung:

Mit einem Plus von 67 Mio € von Bund und Ländern

erreichen wir wieder die 30-Prozent-Marke, die wir nach dem

Fraun hofer-Modell anstreben sollen. Diesen Anteil nutzen

wir zur Vorlaufforschung mit dem Ziel, neue Technologien

zur Marktreife zu bringen. Seine Verwendung planen wir mit

aller Sorgfalt, ebenso wie die der rund 280 Mio €, die uns

für das Konzept des Fraunhofer-Verbunds Mikroelektronik

für eine Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland (FMD)

zur Verfügung gestellt werden.

Die Digitalisierung von Unternehmen und Gesellschaft wird

uns verstärkt beschäftigen. Mit dem Industrial Data Space

reagieren wir auf den Bedarf der Wirtschaft an Datenschutz,

sicherem Datenaustausch und der Souveränität über die

eigenen Daten als Wirtschaftsgut. Dazu haben wir Anfang

2016 den Industrial Data Space e. V. gegründet mit inzwischen

42 Mitgliedern aus vielen Ländern. Wir haben weitere Aspekte

wie den Materials Data Space und den Medical Data Space

eingebunden. Damit stellt die Initiative eine breite Basis für

die weitere Digitalisierung der wirtschaftlichen Prozesse dar.

Fraunhofer passt sich dem gewachsenen Anspruch an. In

einem umfangreichen partizipativen Prozess haben wir 2016

ein neues Leitbild entworfen und verabschiedet. In Mission,

Vision und sechs Leitsätzen beschreiben wir darin, wie wir

uns sehen, wohin wir wollen und welche Grundsätze uns

dabei leiten.

Das Ziel bleibt, unseren wissenschaftlichen und wirtschaft-

lichen Erfolg durch Originalität, disruptive Ansätze und mit-

hilfe systemrelevanter strategischer Projekte kontinuierlich

aus zubauen. Wir antworten damit auf eine stark steigende

Nach frage aus der Industrie nach Fraunhofer-Leistungen, die

durch den Umbau der deutschen Wirtschaft in Richtung

Digitalisierung und Biologisierung mitverursacht wird. Zu einer

nachhaltigen Entwicklung von Forschungsstandorten wird

Fraunhofer mit 17 Leistungszentren beitragen. Sie sollen die

Verwertung wissenschaftlicher Ergebnisse in allen Sektoren

der Wirtschaft optimieren und sich zu nationalen Infrastruk-

turen für Technologietransfer in Deutschland herausbilden.

Das Umfeld der angewandten Forschung ändert sich schnell;

Politik, Märkte und Technologien sind in ständigem Wandel.

Daher schaffen wir Strukturen, die aus sich heraus weiterhin

für Flexibilität und Bewegung sorgen. Mit einer Agenda

Fraunhofer 2022 wollen wir unsere dynamische Entwicklung

verstetigen und zu einer Master-Roadmap ausbauen.

Die Leistungen der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter be-

stimmen maßgeblich den Erfolg von Fraunhofer. Im Namen

des gesamten Vorstands bedanke ich mich bei ihnen, bei

den Kunden sowie den Kuratoriums- und Senatsmitgliedern

herzlich für das beständige Vertrauen und das große

Engagement.

Ihr

Reimund Neugebauer

Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

8 Der Vorstand

12 Lagebericht 2016

50 Bericht des Senats zum Geschäftsjahr 2016

52 Im Fraunhofer-Senat

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

58 Daten – Rohstoff für smarte Innovationen

68 Projekte und Ergebnisse 2016

86 Neue Initiativen und Leistungszentren

92 Auszeichnungen 2016

94 Menschen in der Forschung

106 Unternehmen im Fraunhofer-Umfeld

F I N A N Z E N

112 Bilanz zum 31. Dezember 2016

114 Gewinn- und Verlustrechnung für das Geschäftsjahr 2016

116 Zusammenhang zwischen Gewinn- und Verlustrechnung,

Leistungsrechnung und Einnahmen- und Ausgabenrechnung

118 Leistungsrechnung der Fraunhofer-Einrichtungen

124 Auszüge aus dem Anhang

127 Bestätigungsvermerk des Abschlussprüfers

S E R V I C E

130 Struktur der Fraunhofer-Gesellschaft

132 Mitglieder, Organe, Gremien

134 Fraunhofer-Verbünde

135 Fraunhofer-Allianzen

136 Adressen Deutschland

138 Adressen International

140 Impressum

D E R V O R S T A N D

L A G E B E R I C H T 2 0 1 6

B E R I C H T D E S S E N A T S

Z U M G E S C H Ä F T S J A H R 2 0 1 6

I M F R A U N H O F E R - S E N A T

BERICHT DES VORSTANDS

8

DER VORSTAND

Reimund Neugebauer ist Professor für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik

an der TU Chemnitz. Nach leitender Tätigkeit in der Maschinenbauindustrie gründete er 1991

das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, das er 21 Jahre

leitete und zu einem internationalen Zentrum der Produktionstechnik ausbaute. Seit 2012 ist

er Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft.

Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. E. h. Dr.-Ing. E. h. mult. Dr. h. c. mult.

Reimund Neugebauer

Präsident, Unternehmenspolitik

9

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Georg Rosenfeld ist Physiker. Nach seiner Arbeit als Wissenschaftler

am Forschungszentrum Jülich und an der niederländischen Universität Twente

wechselte er zur Fraunhofer-Gesellschaft, wo er u. a. als Hauptabteilungsleiter

Unternehmensentwicklung und als Direktor Forschung wirkte. Im Jahr 2016

berief ihn der Senat zum Mitglied des Vorstands.

Prof. Dr. rer. nat.

Georg Rosenfeld

Vorstand für Technologiemarketing und Geschäftsmodelle

10

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Der Vorstand

Alexander Kurz arbeitete nach seiner juristischen Ausbildung als Rechtsanwalt

und in Management- und Vorstandspositionen für große Forschungsorganisationen

wie das CERN in Genf und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Seit 2011

ist er Fraunhofer-Vorstand.

Prof. Dr. rer. publ. ass. iur.

Alexander Kurz

Vorstand für Personal, Recht und Verwertung

11

Alfred Gossner absolvierte eine Karriere mit internationalen Stationen bei der Allianz Gruppe.

Vor seinem Wechsel zur Fraunhofer-Gesellschaft im Jahr 2002 war er Mitglied des Vorstands

bei der Allianz Versicherungs-AG.

Prof. (Univ. Stellenbosch) Dr. rer. pol.

Alfred Gossner

Vorstand für Finanzen, Controlling und IT

12

13 Eckdaten: Entwicklung der Fraunhofer-Gesellschaft 2016

14 Strategische Entwicklung

Profil der Fraunhofer-Gesellschaft

Ziele und strategische Initiativen

Strukturelle Weiterentwicklung

Nachhaltigkeit

Wissenschaftspolitische Rahmenbedingungen

21 Wirtschaftsbericht

Wirtschaftliche Rahmenbedingungen

Finanzvolumen

Vertragsforschung

Verteidigungsforschung

Ausbauinvestitionen

Fraunhofer-Verbünde

Finanzlage

Vermögenslage

Beteiligungen, Tochtergesellschaften und Ausgründungen

Internationale Aktivitäten der deutschen Fraunhofer-Institute

Schutzrechtsaktivitäten

41 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Gesamtüberblick

Berufliche Chancengleichheit

Internationalität

46 Risiken und Ausblick

Risikomanagement und Risiken

Ausblick

LAGEBERICHT 2016

13

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Eckdaten: Entwicklung der Fraunhofer-Gesellschaft 2016

2015 2016 Veränderung

Finanzvolumen in Mio € 2115 2081 – 34 – 2 %

Vertragsforschung 1835 1879 +44 +2 %

Verteidigungsforschung 127 114 – 13 – 10 %

Ausbauinvestitionen 153 88 – 65 – 42 %

Aufwandsstruktur des Finanzvolumens in %

Personalaufwandsquote 55 59 +4

Sachaufwandsquote 29 30 +1

Investitionsquote 16 11 – 5

Finanzierung der Vertragsforschung in Mio €

Projekterträge 1305 1386 +81 +6 %

Wirtschaftserträge 641 682 +41 +6 %

Öffentliche Erträge 1 664 704 +40 +6 %

Zuwendungsbedarf 530 493 – 37 – 7 %

Finanzierungsanteile in der Vertragsforschung in % 2

Projekte 73 74 +1

Wirtschaft 37 37 0

Öffentlich 1 36 37 +1

Internationale Erträge in Mio € 3 291 304 +13 +4 %

Patentanmeldungen pro Jahr 506 608 +102 +20 %

Aktive Patentfamilien zum Jahresende 6573 6762 +189 +3 %

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zum Jahresende 24 084 24 458 +374 +2 %

1 Öffentlich beinhaltet Bund, Länder und EU-Kommission sowie sonstige Erträge (Forschungsförderung, sonstige FuE, nicht FuE).

2 Anteile an der Finanzierung des Betriebshaushalts inkl. kalkulatorischer Abschreibungen auf Investitionen

(ohne Einrichtungen im Aufbau, ohne Veränderung der Rücklage).

3 Erträge aus der Zusammenarbeit mit internationalen Auftraggebern und Partnern (inkl. Erträge der ausländischen

Tochtergesellschaften mit Dritten).

14

STRATEGISCHE ENTWICKLUNG

Profil der Fraunhofer-Gesellschaft

Forschen für die Praxis ist die zentrale Aufgabe der

Fraunhofer-Gesellschaft. Die 1949 gegründete gemeinnützige

Forschungsorganisation mit Sitz in München betreibt deutsch-

landweit in derzeit 69 Fraunhofer-Instituten und -Einrichtungen

anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung

(FuE) auf Gebieten der Natur- und Ingenieurwissenschaften,

die für den Standort Deutschland wettbewerbsrelevant sind.

Ihre Mission liegt in der innovationsorientierten Forschung

zum unmittelbaren Nutzen für die Wirtschaft und die

Gesellschaft. Zum Spektrum des Forschungsportfolios

ge hören alle Bereiche, die auch Gegenstand der Hightech-

Strategie der Bundesregierung sind, wie ressourceneffiziente

Produktion, Verkehr und Mobilität, Energie und Wohnen,

Information und Kommunikation, Schutz und Sicherheit

sowie Gesundheit, Ernährung und Umwelt.

24 500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, vorwiegend mit

natur- oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbildung, erzielen

ein jährliches Finanzvolumen von knapp 2,1 Mrd €. Davon

entfallen rund 1,9 Mrd € auf den Leistungsbereich Vertrags­

forschung. Mehr als 70 Prozent dieses Leistungsbereichs

erwirtschaftet Fraunhofer durch Auftragsforschung für die

Wirtschaft und durch öffentlich finanzierte Forschungsprojek-

te. Gemeinsam mit ihren Auftraggebern und Projektpartnern

entwickeln und optimieren die Fraunhofer-Institute Verfahren,

Produkte oder Anlagen bis hin zur Einsatz- oder Marktreife.

Knapp 30 Prozent werden im Finanzierungsverhältnis 90 :10

durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung

(BMBF) und die Länder als Grundfinanzierung bereitgestellt,

vor allem zur Finanzierung der Vorlaufforschung, deren

Er gebnisse für Wirtschaft, Staat und Gesellschaft in Zukunft

relevant sein werden.

Zur Ausrichtung des breiten Forschungsportfolios auf den sich

äußerst dynamisch verändernden Vertragsforschungsmarkt

setzt Fraunhofer qualitätssichernde Planungsprozesse ein. Die

FuE-Strategieplanung findet auf drei Ebenen statt, die sich

gegenseitig beeinflussen.

Die einzelnen Fraunhofer-Institute planen ihre Geschäfts felder

und Kernkompetenzen auf Basis ihres unmittelbaren Markt-

kontakts und ihrer Vernetzung mit der wissenschaftlichen

Fachwelt.

Zur Entwicklung und Abstimmung einer institutsübergreifen-

den Forschungsstrategie kooperieren Institute mit ähnlichen

Kompetenzen auf Ebene der sieben Fraunhofer­Verbünde:

– IUK-Technologie

– Life Sciences

– Light & Surfaces

– Mikroelektronik

– Produktion

– Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS

sowie

– Verteidigungs- und Sicherheitsforschung VVS

Darüber hinaus kooperieren Institute mit komplementären

Kompetenzen in verschiedenen Fraunhofer­Allianzen, um

ein bestimmtes Geschäftsfeld gemeinsam zu bearbeiten.

Auf Ebene der Gesamtgesellschaft identifiziert Fraunhofer

inno va tive Geschäftsfelder und Technologietrends mit großem

Markt potenzial und hoher gesellschaftlicher Relevanz und

entwickelt diese primär mit internen Forschungsprogrammen,

an denen sich Institutskonsortien auf Basis kompetitiver

Auswahlprozessen beteiligen.

15

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Ziele und strategische Initiativen

Die Mission der Fraunhofer-Gesellschaft ist die angewandte

Forschung: Originäre Ideen werden gemeinsam mit Unterneh-

men in Innovationen umgesetzt – zum Wohl der Gesellschaft

und zur Stärkung der deutschen und europäischen Wirtschaft.

Im neuen Fraunhofer­Leitbild von 2016 hat Fraunhofer

ihre Zielsetzung für die Zukunft formuliert, Innovationstreiber

für strategische Initiativen zur Lösung künftiger Heraus-

forderungen zu sein. Die Leitsätze adressieren daneben u. a.

die weitere Optimierung der Zusammenarbeit mit unseren

Kunden, die interne Kooperation und die Bedeutung

unserer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter für den Erfolg der

Fraunhofer-Gesellschaft.

Durch neue Kommunikationsprozesse und Vernetzungs-

instrumente werden die Fraunhofer-Innovationsinitiativen

institutsübergreifend durch eine zentrale Moderation voran-

getrieben. Dazu gehört z. B. die Gründung des »Industrial

Data Space e. V.«. Damit hat Fraunhofer 2016 zusammen

mit inzwischen 42 Mitgliedern aus acht Ländern einen wich-

tigen Schritt zu einer digital vernetzten Industrie vollzogen.

Mit dem Industrial Data Space reagiert Fraunhofer auf die

Nachfrage der Industrie nach einem sicheren Datenaustausch

und der Souveränität über die eigenen Daten als Wirtschafts-

gut. Da r über hinaus hat Fraunhofer zwei weitere verwandte

Anwendungsfelder auf den Weg gebracht, die auf der

Architektur des Industrial Data Space basieren. Der Material

Data Space leistet einen Beitrag zur digitalen Souveränität

in der Wertschöpfungskette und im Produktlebenszyklus.

Der Medical Data Space ist wesentlich bei der Vernetzung

der medizinischen Versorgung mit der Forschung.

Sieben Fraunhofer-Institute bearbeiten auch Forschungs-

themen, die insbesondere im Interesse des Bundesministe -

riums der Verteidigung (BMVg) liegen. Fraunhofer fasst

diese voll umfänglich vom BMVg finanzierten Tätigkeiten als

Leistungsbereich Verteidigungsforschung zusammen.

Die Fraunhofer-Institute stehen in enger Kooperation mit

den Universitäten. Beide Partner besetzen sich ergänzende

Aufgabenfelder, d. h. von Lehre und akademischer Ausbildung

über erkenntnisorientierte Forschung zu Transfer und Auf-

tragsforschung. Nahezu alle Fraunhofer-Institutsleitungen sind

in Personalunion mit Lehrstühlen an Universitäten verbunden.

Fraunhofer engagiert sich daher auch stark in der Ausbildung

des wissenschaftlich-technischen Nachwuchses.

Tochtergesellschaften in Europa, Nord- und Südamerika

sowie Repräsentanzen in Asien und im Nahen Osten bilden

für Fraunhofer eine Brücke zu den wichtigsten gegenwärtigen

und zukünftigen Wissenschafts- und Wirtschaftsräumen.

Weltweit ergänzen zahlreiche strategische Kooperationen

mit exzellenten Partnern das internationale Portfolio von

Fraunhofer.

16

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Um die wissenschaftliche Exzellenz zu fördern, sind 2016 zum

ersten Mal spezifisch an die Mission von Fraunhofer ange-

passte Wissenschaftsindikatoren eingeführt, erfasst und

intern diskutiert worden. Auch der Stellenwert der Kommu-

nikation als Wertschöpfungsfaktor gewinnt zunehmend an

Bedeutung. Um Effektivität und Effizienz der Maßnahmen

kontinuierlich zu verbessern, werden seit 2016 zu den bereits

bestehenden Zielen aus der Kommunikationsstrategie ge-

eignete Kommunikationsindikatoren und Methoden zur

Erfolgsmessung definiert.

Eine zukunftsfähige Weiterentwicklung des komplexen

und dynamischen FuE-Portfolios von Fraunhofer ist nur mög-

lich, wenn neben der Bottom-up-Strategie der einzelnen

Fraunhofer-Institute auch organisationsübergreifende In stru-

mente und Methoden entwickelt werden, um frühzeitig

FuE­Themen mit hohem Potenzial zu identifizieren, sie

zu bewerten und weiterzuentwickeln. Im Jahr 2016 sind da-

durch neue Themen wie die Quantentechnologie, die Aqua-

kultur oder die Programmierbaren Materialien durch die

Zusammenführung von verschiedenen Kernkompetenzen der

Institute angestoßen worden. Ziel ist es, diese konsequent

zu Fraunhofer-Geschäftsfeldern von morgen zu entwickeln.

Neben diesen Themen folgt Fraunhofer auch den großen FuE-

Trends, wie dem der Digitalisierung oder der Biologisierung der

Technik. Hier können im Sinne eines Alleinstellungsmerkmals

die verschiedenen Disziplinen von Fraunhofer zu erfolgreichen

Synergien zusammengeführt werden, z. B. die Life Sciences mit

den Materialwissenschaften im Bereich der Medizintechnik.

Neue interne Fördermodelle unterstützen diese Kooperation.

Neue Impulse für die Auftragsforschung ergeben sich außer-

dem durch strategische Partnerschaften mit Schlüssel­

kunden, etwa auf Grundlage eines Matching-Prozesses.

Hier werden in einem strukturierten, abgestimmten Vorgehen

aus den unternehmensspezifischen FuE-Bedarfen Themen

mit hohem Kooperationspotenzial identifiziert und Instituts-

Konsortien für FuE-Projekte initiiert. Die Auftragsforschung

gewinnt zudem, indem erfolgreiche Geschäftsmodelle auf

Corporate Level identifiziert und gefördert werden. Ein Beispiel

hierfür ist der »Embedded Scientist«, bei dem Unternehmen

ihre Entwickler an ein Fraunhofer-Institut entsenden, um dort

gemeinsam an FuE-Bedarfen des Unternehmens zu forschen.

Mit dem »Lernlabor Cybersicherheit« wurde 2016 mit

Unter stützung des BMBF die forschungsnahe Weiterbil­

dung bei Fraunhofer in einem für Wirtschaft und Gesellschaft

zukunftskritischen Technologiefeld entschieden ausgebaut.

In Kooperation mit ausgewählten Fachhochschulen bietet die

Fraunhofer Academy Fach- und Führungskräften bundesweit

eine praxisnahe Weiterbildung in der IT-Sicherheit an, die

auf dem aktuellen Stand der Forschung basiert. Unternehmen

und Behörden werden damit unterstützt, die Chancen der

Digitalisierung mit möglichst geringen Risiken nutzen zu

können. Die branchen-, themen- und funktionsspezifischen

Module finden dabei in hochwertigen Labors mit aktueller

IT-Infrastruktur statt.

17

Strukturelle Weiterentwicklung

Das Wachstum der Fraunhofer-Gesellschaft basiert auf dem

stetigen Wachstum der Fraunhofer-Institute und auf der

Integration von externen Einrichtungen sowie der Gründung

neuer Projektgruppen. Der Aufbau dieser Gruppen erfolgt

üblicherweise über einen Zeitraum von fünf Jahren. Vor der

anschließenden unbefristeten Aufnahme in die 90 :10-Finan-

zierung von Bund und Ländern wird mittels einer Evaluation

die dauerhafte Eignung für das Fraunhofer-Modell geprüft.

Dabei sind die Passfähigkeit oder strategische Bedeutung

des Kom petenzprofils zum bestehenden Fraunhofer-FuE-

Portfolio ein wesentliches Kriterium. Darüber hinaus muss die

Finanzierung nach dem Fraunhofer-Modell inkl. zusätzlicher

institutioneller Förderung mittelfristig gesichert sein. Im Jahr

2016 wurden fünf Projektgruppen positiv evaluiert:

– die Projektgruppe »Personalisierte Tumortherapie« des

Fraunhofer ITEM in Regensburg

– das »ATZ Entwicklungszentrum – Energie, Rohstoffe, Mate-

rialien« des Fraunhofer UMSICHT in Sulzbach-Rosenberg

– die Projektgruppe »Bearbeitungstechnologien im

Leichtbau« des Fraunhofer IPA in Stuttgart

– das ehemalige Deutsche Kunststoff-Institut (DKI) als neuer

Institutsteil des Fraunhofer LBF in Darmstadt

– die Projektgruppe »Komponenten und Systementwicklung

von elektrischen Energiespeichern« des Fraunhofer IFAM in

Oldenburg

Alle fünf Projektgruppen erhalten ihre Grundfinanzierung aus

der gemeinsamen 90 :10-Finanzierung von Bund und Ländern.

Daneben wurden 2016 zwei Fraunhofer-Institute und eine

Fraunhofer-Einrichtung neu gegründet, die jeweils aus erfolg-

reichen Projektgruppen und Institutsteilen hervorgingen.

Seit Beginn 2016 besteht das Fraunhofer-Institut für Mikro-

struktur von Werkstoffen und Systemen IMWS mit Hauptsitz

in Halle (Saale). Es ging aus einem ehemaligen Institutsteil

des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM hervor,

der sich sehr erfolgreich entwickelte. Das Fraunhofer IMWS

verstärkt den Fraunhofer-Verbund Werkstoffe, Bauteile –

MATERIALS und ist bereits in zahlreichen Fraunhofer-Allianzen

eingebunden.

Im Juli 2016 entstand die eigenständige Fraunhofer-Einrichtung

für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV mit

Standorten in Augsburg und Garching. Die Fraunhofer IGCV

vereint den früheren Institutsteil »Funktionsintegrierter Leicht-

bau (FIL)« des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie

ICT, die Projektgruppe »Ressourceneffiziente mechatronische

Verarbeitungsmaschinen (RMV)« des Fraunhofer-Instituts

für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU sowie die

Arbeitsgruppe Gießereiwesen der Technischen Universität

München.

Ein Paradebeispiel für die erfolgreiche Entwicklung einer Pro-

jektgruppe ist das seit 1. Januar 2017 bestehende Fraunhofer-

Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM in Paderborn. Es

ging aus einer früheren Projektgruppe des Fraunhofer-Instituts

für Produktionstechnologie IPT hervor, die bereits Anfang

2016 – fünf Jahre nach ihrem Start – zu einer eigenständigen

Fraunhofer-Einrichtung ernannt wurde und ein Jahr später den

Status als Fraunhofer-Institut erhielt.

18

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Nachhaltigkeit

Als wesentlicher Akteur im deutschen und europäischen

Wis sen schaftssystem beteiligt sich Fraunhofer engagiert am

gesellschaftlichen Diskurs über die Wettbewerbs- und

Zu kunfts fähigkeit des Standorts. Im Fokus stehen die Er schlie-

ßung neuer Innovationsfelder, z. B. durch Forschungsbeiträge

zu den Sustainable Development Goals der Vereinten Natio-

nen, sowie die stetige Weiterentwicklung der gesellschaft-

lichen Verantwortung als Organisation und Arbeitgeber im

Sinne einer Corporate Responsibility.

Fraunhofer setzt hierzu auf wissenschaftliche Exzellenz und

Integrität, aktiven Technologie- und Wissenstransfer, Be -

darfs- und Problemorientierung, strategische Initiativen und

Partnerschaften sowie werteorientierte Personalarbeit. Rele-

van te Maß nahmen und Ziele in den Bereichen Wissenschaft,

Wirtschaft, Mitarbeitende, Gesellschaft sowie Ressourcen,

zu denen sich die Fraunhofer-Gesellschaft verpflichtet hat,

wurden 2016 im organisationsweiten Fraunhofer-Nachhal ­

tig keits bericht offengelegt.

Auch in der deutschen Forschungslandschaft hat sich

Fraunhofer für ein richtungsweisendes Verständnis im Be -

reich Nachhaltigkeitsmanagement engagiert. Im Rahmen

eines BMBF-geförderten Verbundvorhabens entwickelten

Fraunhofer-Experten aus Wissenschaft und Verwaltung

gemeinsam mit der Leibniz- und der Helmholtz-Gemeinschaft

ein forschungsspezifisches Nachhaltigkeitsmanagement.

Das Ergebnis wurde zum Projektabschluss Ende 2016

gemeinsam mit Bundesministerin für Bildung und Forschung

Prof. Dr. Johanna Wanka vorgestellt: Nach dreijähriger

Projektlaufzeit ist eine fundierte Handreichung entstanden, in

der sich die beteiligten Organisationen zu ihrer gesellschaft-

lichen Verantwortung in Sachen Nachhaltigkeit bekennen und

konkrete Wege zu deren Umsetzung aufzeigen.

Weiterhin ist 2016 die strategische Entscheidung gefallen,

die Sichtbarkeit der sozioökonomischen und soziotech ­

no lo gischen Forschung bei Fraunhofer zu stärken und das

interdisziplinäre Zusammenwirken der beteiligten Fraunhofer-

In stitute weiterzuentwickeln. Die Innovationsforschung im

Bereich der Entstehungs- und Diffusionsprozesse neuer Tech-

nologien hat dabei besondere Relevanz. Mit dem Wissen um

die komplexen Prozesse, die mit der Einführung neuer Tech-

nologien verbunden sind, kann die langfristige Wirkung in

ökonomischer, sozialer, politischer oder auch kultureller Hin-

sicht für Gesellschaft und Wirtschaft aktiv gestaltet werden.

Es geht jedoch nicht nur um die Abschätzung und mögliche

Gestaltung von »Technologiefolgen«, sondern immer mehr

um die gesellschaftlichen Bedingungen zur Steigerung der

Innovationskraft in Deutschland und Europa. In diesem Zusam-

menhang wird zunehmend auf die aktive Einbindung aller am

Innovationsgeschehen Beteiligten gesetzt – und damit auf die

Zivilgesellschaft. An der Schnittstelle zwischen Wissenschaft,

Wirtschaft und Gesellschaft ist Fraunhofer prädestiniert, diese

Einbindung zu gestalten. Unter dem Stichwort Partizipative

Technologiegestaltung hat Fraunhofer 2016 im Rahmen

eines internen Projekts die Erkenntnisse aus den Erfahrungen

ihrer Institute in verschiedenen Partizipationsvorhaben

analysiert. Als Ergebnis wurden Empfehlungen in Form von

Anforderungen an eine systematische Vorgehensweise ab-

geleitet, um die Öffnung des Innovationsprozesses zu fördern

und für alle Beteiligten nutzbringend zu gestalten. Gerade

im Bereich von übergreifenden Energie-, Mobilitäts- oder

Stadtsystemen befördern partizipative Methoden innovative

und gesellschaftlich tragfähige Lösungen.

19

Wissenschaftspolitische Rahmenbedingungen

Als Akteur im deutschen Wissenschaftssystem sieht sich die

Fraunhofer-Gesellschaft komplexen wissenschaftspolitischen

Rahmenbedingungen gegenüber.

Im Laufe des Jahres 2016 hat das Hightech­Forum Impulse

zur Umsetzung der aktuellen Hightech-Strategie der Bundes-

regierung gegeben sowie strategische Leitlinien und prioritäre

Handlungsfelder für die Weiterentwicklung der Hightech-

Strategie erarbeitet. Fraunhofer und der Stifterverband für

die Deutsche Wissenschaft e. V. betreiben eine gemeinsame

Geschäftsstelle für das Management des Hightech-Forums.

Durch die Beteiligung bieten sich für Fraunhofer Chancen,

konkrete Handlungsempfehlungen für Programme und Pro-

jekte zu formulieren und Impulse für innovationspolitische

Themenfelder zu geben. Gleichzeitig kann Fraunhofer ihre in-

haltliche und methodische Expertise einbringen und konkrete

Maßnahmen zur Umsetzung der Hightech-Strategie anbieten.

Im Rahmen des Innovationsdialogs tauschen sich die

Bundeskanzlerin und weitere Vertreter der Bundesregierung

bis 2017 zweimal jährlich mit hochrangigen Vertretern der

Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft aus. Fraunhofer-

Präsident Prof. Dr. Reimund Neugebauer ist Mitglied im

Steuerkreis. Das Gremium diskutiert regelmäßig relevante

Zukunftsfragen hinsichtlich effektiver Rahmenbedingungen

für Forschung und Innovation. In den beiden Dialogen 2016

wurden die modernen Formen des Erkenntnis-, Wissens- und

Technologietransfers sowie die Innovationspotenziale der Bio-

technologie vertieft. In der finalen Sitzung des Steuerkreises

im Juni 2017 soll eingehender über mögliche Instrumente

zur Förderung disruptiver Innovationen beraten werden. Die

Mitgliedschaft des Fraunhofer-Präsidenten im Steuerkreis des

Innovationsdialogs ermöglicht es, die Themensetzung und

den Inhalt der Dialoge mitzugestalten.

Anfang 2016 ist der Pakt für Forschung und Innovation III

in Kraft getreten. Darin haben sich die Bundeskanzlerin und

die Ministerpräsidenten der Länder darauf geeinigt, dass

die außeruniversitären Forschungsorganisationen bis 2020

einen Aufwuchs ihrer institutionellen Förderung um jährlich

3 Prozent erhalten. Bis 2016 betrug der Aufwuchs 5 Prozent.

Fraunhofer hat in der Selbstverpflichtungserklärung zur

Fortschreibung des Pakts für Forschung und Innovation III ihre

missionsspezifischen Ziele zu sechs Kernthemen formuliert.

Die Selbstverpflichtungserklärung von Fraunhofer ist unter den

Publikationen auf den Internetseiten der Gemeinsamen Wis-

senschaftskonferenz GWK einzusehen (www.gwk-bonn.de).

Beim Kernthema »Vernetzung im Wissenschaftssystem«

ist bei spielsweise die stärkere Vernetzung und Koopera ­

tion mit den Universitäten und anderen außeruniversitären

For schungs organisationen ein erklärtes Ziel. Bei einer

gemein samen Veranstaltung der Max-Planck-Gesellschaft

und Fraunhofer-Gesellschaft wurden im Sommer 2016 drei

gemeinsam bearbeitete Forschungsprojekte vorgestellt:

»PowerQuant« – Quanteneffekte in Hochleistungslasern,

»Pompeji« – Neue Restaurierungsverfahren für das Welt-

kulturerbe sowie »Aim Biotech« – Insekten als Vorbild für

die Biotechnologie.

20

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Um die Zusammenarbeit mit den Universitäten, auch im

Sinne der Selbstverpflichtungserklärung und der regionalen

Industrie, zu intensivieren, hat Fraunhofer ihr Modell der natio-

nalen Leistungszentren weiter ausgebaut und bundesweit

in zwischen 17 Leistungszentren gestartet. Die Finanzierung

der ak tu ellen Pilotphasen erfolgt partnerschaftlich durch

die Sitz länder, die industriellen Partner und Fraunhofer. Eine

Ver ste ti gung der Finanzierung auch durch Bundesmittel wird

angestrebt.

Der Beitrag der Fraunhofer-Institute zum Erfolg des Innova-

tions standorts Deutschland wird durch die grundfinanzierte

Vorlaufforschung ermöglicht. Da die Steigerung der Grund-

finan zierung in den vergangenen Jahren unterproportional zur

exzellenten Entwicklung der Wirtschaftserträge und der

öffent lichen Projektförderung blieb, reduzierte sich der relative

Grundfinanzierungsanteil deutlich. Ein weiteres Absinken

würde das Fraunhofer-Finanzierungsmodell und somit den

erfolgreichen Forschungsmix gefährden. Deshalb hat die

Bundesregierung Ende 2016 eine Steigerung der Grund­

finanzierung für Fraunhofer um 60 Mio € aus Bundesmitteln

beschlossen. Die Länder schließen sich dieser Erhöhung im

Rahmen der 90 :10-Finanzierung an.

Zur Konsolidierung der öffentlichen Haushalte trat 2016 für

den Bund die »Schuldenbremse« in Kraft. Für die Länder folgt

dieser Mechanismus im Jahr 2020. Darüber hinaus ist mit

einer Verlagerung der Prioritäten bei der Vergabe öffentlicher

Mittel zu rechnen. Ausgaben für Beschaffung oder Sanierung

dringend und unmittelbar benötigter öffentlicher Infrastruktur

sowie Ausrüstung (z. B. in den Bereichen öffentliche Sicherheit,

Verteidigung, Straßen- und Schienenwege) könnten zulasten

der öffentlichen Förderung von Forschung und Entwicklung

gehen. Mittelfristig rechnet Fraunhofer deshalb damit, dass

sich die Projektförderung von Bund und Ländern im Ver-

gleich zur positiven Entwicklung der Vorjahre abflachen wird.

Auf EU-Ebene wird gegenwärtig eine Zwischen-Evaluierung

des EU-Rahmenprogramms für Forschung und Innovation

Horizont 2020 durchgeführt, die auch zu Empfehlungen für

die Gestaltung des nächsten Rahmenprogramms führen soll.

Hierbei wird es u. a. darauf ankommen, sowohl die Kosten-

rechnungsmodalitäten (Vollkosten), die neuen Instrumente

(z. B. Europäischer Innovationsrat) und die thematische

Ausrichtung des künftigen Rahmenprogramms für Forschung

und Innovation kritisch zu reflektieren und im Sinne von

Anwendungs- und Transferorientierung zu prägen.

21

WIRTSCHAFTSBERICHT

Wirtschaftliche Rahmenbedingungen

– Deutsche Wirtschaft wächst stetig und solide

– Deutschland erreicht 3 Prozent Forschungsquote

– Bildung und Forschung bleibt ein Schwerpunkt

der Bundesregierung

Die konjunkturelle Lage in Deutschland war auch im

Jahr 2016 durch ein solides und stetiges Wirtschaftswachstum

gekennzeichnet. Das Bruttoinlandsprodukt (BIP) verzeich-

nete einen realen Zuwachs von 1,9 Prozent und übertraf die

Steigerungen in den beiden Vorjahren (2015: plus 1,7 Prozent;

2014: plus 1,6 Prozent). Das Wirtschaftswachstum lag damit

erneut über dem Durchschnitt der letzten zehn Jahre von

1,4 Prozent. Die Staatshaushalte blieben 2016 erfolgreich auf

Konsolidierungskurs. Bund, Länder, Gemeinden und Sozial-

versicherungen erwirtschafteten insgesamt einen Finanzie-

rungsüberschuss in Höhe von 23,7 Mrd €. Der Staat schloss

damit das dritte Jahr in Folge mit einem Überschuss ab.

Das Drei­Prozent­Ziel der Europäischen Union, bis 2020

insgesamt 3 Prozent des BIP für Forschung und Entwicklung

auszugeben, hat Deutschland knapp erreicht. In der im

Dezem ber 2016 vorgestellten FuE-Erhebung ermittelt der

Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft für das Vorjahr

2015 eine Forschungsquote von 2,99 Prozent. Triebkraft war

die deutsche Wirtschaft, die ihre Forschungsquote auf

2,1 Prozent steigerte. Die Quote der öffentlichen Forschung

lag mit 0,9 Prozent in etwa auf dem Vorjahresniveau. Einen

neuen Höchstwert gab es auch beim FuE-Personal. Die Anzahl

der FuE-Vollzeitstellen in der Wirtschaft stieg auf 416 000

Beschäftigte – ein Zuwachs von 12 Prozent gegenüber dem

Vorjahr. Die internen FuE-Ausgaben lagen gemäß der FuE-

Erhebung 2015 bei 62,4 Mrd €. Das entspricht einem Zuwachs

von 10 Prozent gegenüber dem Vorjahr und plus 60 Prozent in

den letzten zehn Jahren. Die Ausgaben für extern vergebene

Forschungsaufträge haben sich im selben Zeitraum sogar

fast verdoppelt und stiegen auf 17,4 Mrd €. Im Vorjahr 2015

wurde das Wachstum vor allem durch die Automobilindustrie

getrieben, die ihre Ausgaben für eigene Forschung und Auf-

tragsforschung gleichermaßen um rund 10 Prozent steigerte.

Die Pharmabranche verzeichnete sogar ein Plus von 25 Prozent

bei der extern vergebenen Auftragsforschung.

Zum starken Wachstum leistete auch der Bund einen

ent scheidenden Anteil. Seine FuE-Ausgaben sind in den ver-

gangenen zehn Jahren um mehr als 60 Prozent gestiegen.

Daneben haben sich die Ausgaben für Bildung im selben

Zeitraum sogar mehr als verdoppelt. 2017 steigt der Etat des

Bundes ministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)

auf rund 17,6 Mrd €, ein Plus von knapp 8 Prozent gegenüber

dem Vorjahr. Die Förderung von Bildung und Forschung

bleibt damit ein wichtiger Schwerpunkt der Bundesregierung.

Wirtschaft und öffentlicher Hand ist die zentrale Bedeutung

von Forschung und Innovationen für die zukünftige

Wettbewerbsfähigkeit bewusst. Insgesamt dürfte sich der

Wachstums trend der FuE-Ausgaben damit weiter fortsetzen.

Die steigenden Ausgaben stützen auch die Innovationskraft

deutscher Unternehmen. Gemäß dem »EU Industrial

R&D Investment Scoreboard 2016« liegt Deutschland bei

den FuE-Investitionen auf Platz 3 hinter den USA und Japan.

22

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Finanzvolumen der Fraunhofer-Gesellschaft 2012 – 2016

2012 2013 2014 2015 2016

n Ausbauinvestitionen 199 235 226 153 88

n Verteidigungsforschung 113 114 118 127 114

n Vertragsforschung 1614 1661 1716 1835 1879

= Finanzvolumen in Mio € 1926 2010 2060 2115 2081

200

12 13 14 15 16

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

Mio €

23

Finanzvolumen

– Finanzvolumen mit 2081 Mio € leicht unter Vorjahr

– Kontinuierliches Wachstum der Vertragsforschung

– Vergleichsweise geringe Ausbauinvestitionen

Vertragsforschung

– Forschungsvolumen beträgt knapp 1,9 Mrd €

– Wirtschaftserträge um 6 Prozent gestiegen

– Projektförderung von Bund und Ländern 10 Prozent

über dem Vorjahr

Die Fraunhofer-Gesellschaft erwirtschaftete 2016 ein Finanz-

volumen in Höhe von 2081 Mio €. Gegenüber dem Vorjahr

entspricht dies einem leichten Rückgang um 34 Mio €, der

hauptsächlich durch geringere Ausbauinvestitionen verursacht

ist. Das Finanzvolumen umfasst zum einen alle Personal- und

Sachaufwendungen der Fraunhofer-Gesellschaft im kauf-

männi schen Sinn sowie zum anderen alle ihre Investitionen in

Höhe der Ausgaben zum Anschaffungszeitpunkt. Abschrei-

bungen werden daher im Finanzvolumen nicht berücksichtigt.

Der Haushalt des Leistungsbereichs Vertragsforschung wuchs

2016 um 44 Mio € auf insgesamt 1879 Mio €. In der Vertei-

digungsforschung verringerte sich der Haushalt um 13 Mio €

auf insgesamt 114 Mio €. Investitionen in die Institutsgebäude

und die Erstausstattung von Neu- und Erweiterungsbauten

werden unter den Ausbauinvestitionen ausgewiesen. Diese

lagen 2016 mit insgesamt 88 Mio € deutlich unterhalb ihres

Vorjahreswerts. Im Folgenden werden die Aufwendungen

und Erträge getrennt nach Leistungsbereichen kommentiert.

Die Vertragsforschung umfasst einen Dreiklang aus Auftrags-

forschung für Industrie- und Dienstleistungsunternehmen,

öffentlich geförderten Forschungsprojekten und grundfinan-

zierter Vorlaufforschung. Mit ihrer Auftragsforschung tragen

die Fraunhofer-Institute dazu bei, FuE-Ergebnisse in die Praxis

umzusetzen, und spielen eine zentrale Rolle im Innovations-

prozess der deutschen und europäischen Wirtschaft. Die

öffentlich finanzierten Forschungsprojekte zielen vielfach auf

die Verbesserung bestehender Infrastrukturen, etwa in den

Bedarfsfeldern Energie, Verkehr und Gesundheitsvorsorge.

Überdies leisten sie einen wichtigen Beitrag zur Vernetzung

innerhalb des öffentlichen Wissenschaftssystems sowie bei der

Innovationsunterstützung von Unternehmen.

Im Jahr 2016 stieg der Haushalt der Vertragsforschung

gegenüber dem Vorjahr um über 2 Prozent auf insgesamt

1879 Mio €. Der Personalaufwand erhöhte sich um 5 Prozent

auf 1118 Mio €. Der Sachaufwand stieg um 2 Prozent auf

591 Mio €. Die Investitionen lagen mit 129 Mio € merklich

unter dem Niveau der Vorjahre. Grund dafür ist u. a. das Aus-

laufen einzelner projektfinanzierter Großinvestitionen. Darüber

hinaus berücksichtigt der Haushalt 2016 eine Erhöhung der

Rücklagen aus Lizenzerträgen für satzungsgemäße Zwecke

um 41 Mio €.

24

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Erträge und Aufwendungen in der Vertragsforschung 2012 – 2016

2012 2013 2014 2015 2016

Projekterträge 1137 1200 1272 1305 1386

n Sonstige Erträge 97 99 103 118 111

n EU-Erträge (EU-Kommission) 88 92 106 105 106

n Öffentliche Erträge (Bund und Länder) 382 431 445 441 487

n Wirtschaftserträge 570 578 618 641 682

Zuwendungsbedarf 1 477 461 444 530 493

= Erträge in Mio € 1614 1661 1716 1835 1879

Personalaufwand 868 945 1021 1066 1118

Sachaufwand 543 549 556 580 591

Veränderung Sonderposten »Rücklage Lizenzen«

und Übertragung Stiftungskapital 52 0 – 15 29 41

Investitionen 151 167 154 160 129

= Aufwendungen in Mio € 1614 1661 1716 1835 1879

1 In den Jahren 2012 und 2013 inkl. Mitteln aus den Reserven der Fraunhofer-Gesellschaft.

200

100

300

400

500

600

700

800

900

1100

1300

1000

1200

1400

12 13 14 15 16

Mio €

25

Der Haushalt der Vertragsforschung finanziert sich zu über

zwei Dritteln aus Projekterträgen, die 2016 um 6 Prozent auf

insgesamt 1386 Mio € stiegen. Zu den Projekterträgen zählen

neben den Wirtschaftserträgen auch die Erträge aus der

öffent lichen Projektförderung von Bund, Ländern und EU

so wie sonstige Erträge. Die Wirtschaftserträge stiegen um

6 Prozent auf 682 Mio €. Die Erträge aus der Projektförderung

von Bund und Ländern erhöhten sich 2016 um 10 Prozent auf

487 Mio €. Die Erträge aus der Projektförderung der EU-Kom-

mission lagen mit 106 Mio € leicht über dem Vorjahres niveau.

Die sonstigen Erträge fielen mit 111 Mio € um 6 Prozent

geringer aus als im Vorjahr. Aus der Grundfinanzierung von

Bund und Ländern wurden 2016 rund 493 Mio € verbraucht.

Verteidigungsforschung

– Forschungsvolumen bei 114 Mio €

– Projektfinanzierung niedriger als im Vorjahr

– Grundfinanzierung leicht gestiegen

Im Leistungsbereich Verteidigungsforschung werden die

Forschungstätigkeiten der sieben Fraunhofer-Institute im

Themenbereich Schutz und Sicherheit zusammengefasst, die

durch das Bundesministerium der Verteidigung (BMVg)

finan ziert werden. Ziel dieser Forschung ist es, Menschen,

Infrastrukturen und Umwelt bestmöglich vor dem gesamten

Spektrum an potenziellen Sicherheitsbedrohungen mit mili tä-

rischem bzw. terroristischem Hintergrund zu schützen. Die

verteidigungsbezogenen Institute unterhalten jedoch auch

Vertragsforschungsabteilungen und entwickeln zusammen mit

der Wirtschaft und öffentlichen Auftraggebern gleichermaßen

erfolgreich Lösungen für zivile Anwendungsgebiete. Gleich-

zeitig wird so das Konzept der Dual-Use-Forschung gefördert

und eine ganzheitliche Perspektive auf das Thema »Sicherheit«

ermöglicht.

Der Haushalt der Verteidigungsforschung verringerte sich 2016

um 10 Prozent auf 114 Mio €. Davon entfielen 76 Mio € auf

den Personalaufwand, 28 Mio € auf den Sachaufwand sowie

10 Mio € auf Investitionen. Der Rückgang des Haushalts ist

dadurch bedingt, dass die Projektförderung durch das BMVg

in Höhe von 49 Mio € um rund ein Fünftel geringer ausfiel als

im Vorjahr. Grund dafür ist eine Reduzierung des betreffenden

BMVg-Haushaltstitels auf 250 Mio € im Jahr 2016 gegenüber

300 Mio € im Vorjahr. Die Grundfinanzierung durch das BMVg

lag dagegen mit 65 Mio € leicht über dem Vorjahresniveau.

26

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Ausbauinvestitionen

– Vergleichsweise geringe Ausbauinvestitionen

– Viele Großbauprojekte noch in der Planung

Unter den Ausbauinvestitionen erfasst Fraunhofer alle In vesti -

tionen in die Gebäude der Fraunhofer-Institute sowie die Erst-

ausstattung neuer Gebäude mit wissenschaftlichen Geräten

und Mobiliar. Hauptsächlich sind hier alle Großbau pro jekte

zusammengefasst, die als sonderfinanzierte Maßnahmen be-

schlossen werden und Projektvolumina von mehreren Millio-

nen Euro erreichen. Daneben sind auch Kleinbaumaßnahmen

erfasst, die ein Volumen von jeweils unter 1 Mio € haben und

aus der regulären Grundfinanzierung von Bund und Ländern

getragen werden.

Im Jahr 2016 beliefen sich die Ausbauinvestitionen auf

ins ge samt 88 Mio €. Gegenüber den Vorjahren ist dies ein

deutlicher Rückgang, der vor allem darin begründet ist, dass

viele Großbauprojekte noch in der Planungsphase waren und

daher lediglich Planungskosten verursachten. Diese zyklische

Entwicklung ist auch durch die Förderperioden des Europä i-

schen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) der EU beein-

flusst. Die Ausgaben für den Großbau lagen bei insgesamt

62 Mio €, wovon auf Bau und Grunderwerb 36 Mio € und

auf die Erstausstattung 26 Mio € entfielen. Die Kleinbaumaß-

nahmen summierten sich auf 26 Mio € und machten knapp

ein Drittel der Ausbauinvestitionen aus.

Großbauprojekte werden vom Bund und dem jeweils beteilig-

ten Land im Verhältnis 50:50 sonderfinanziert. Häufig stellen

die Länder zusätzliche EFRE-Fördermittel bereit, die den Finan-

zierungsanteil für Bund und Land gleichermaßen verringern.

Kleinbaumaßnahmen werden dagegen aus der gemeinsamen

90 :10-Finanzierung von Bund und Ländern finanziert. Im Jahr

2016 belief sich die gesamte Finanzierung von Bund und

Ländern auf 73 Mio €. Aus EFRE-Mitteln wurden 15 Mio €

bereitgestellt.

Ein großes Projekt, für das 2016 der Spatenstich erfolgte,

ist z. B. der Forschungsneubau der Fraunhofer-Projektgruppe

Bioressourcen in Gießen. Die Kosten in Höhe von 30 Mio €

werden je zur Hälfte vom Bund und vom Land Hessen

finanziert. Davon sind 6,5 Mio € für die Erstausstattung ver-

anschlagt. Rund 100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des

Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte

Oekologie IME werden hier neue Wirkstoffe aus Insekten,

Bakterien und Pilzen erforschen. Langfristig soll hieraus ein

eigenständiges Fraunhofer-Institut für Bioressourcen

entstehen.

27

Ausbauinvestitionen und ihre Finanzierung 2012 – 2016

2012 2013 2014 2015 2016

n Kleinbaumaßnahmen 1 38 45 38 32 26

n Erstausstattung Geräte und Mobiliar 41 61 47 35 26

n Grundstücke, Neu- und Erweiterungsbauten 120 129 141 86 36

= Ausbauinvestitionen in Mio € 199 235 226 153 88

2012 2013 2014 2015 2016

n Europäischer Fonds für regionale Entwicklung 62 71 54 28 15

n Bund und Länder 2 137 164 172 125 73

= Finanzierung der Ausbauinvestitionen in Mio € 199 235 226 153 88

1 Kleine Neu-, Um- und Erweiterungsbauten, Projektvolumen jeweils kleiner 1 Mio €.

2 Inkl. sonstige Einnahmen, 2016: 1 Mio €.

100

200

300

250

150

50

Mio €

12 13 14 15 16

100

200

300

250

150

50

Mio €

12 13 14 15 16

100

200

300

250

150

50

Mio €

12 13 14 15 16

100

200

300

250

150

50

Mio €

12 13 14 15 16

28

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Aufwendungen und Erträge der Fraunhofer-Verbünde im Leistungsbereich Vertragsforschung 2016

n Haushalt in Mio € 485 414 266 257 176 156

Betriebshaushalt 445 389 249 247 160 139

Investitionen 40 25 17 10 16 17

n Projekterträge in Mio € 374 315 201 205 128 108

n Wirtschaftserträge 152 191 91 101 56 57

Öffentliche Erträge 1 222 124 110 104 72 51

Zuwachs in %

Haushalt – 1 0 +5 +3 +4 +1

Projekterträge +3 +2 +12 +13 +5 +1

Wirtschaftserträge +6 –1 +4 +21 +13 –7

Öffentliche Erträge 1 +1 +8 +19 +6 0 +11

Finanzierungsanteile in % 2

Projekte 84 81 81 83 80 78

Wirtschaft 34 49 37 41 35 41

Öffentlich 1 50 32 44 42 45 37

1 Öffentlich beinhaltet Bund, Länder und EU-Kommission sowie sonstige Erträge (Forschungsförderung, sonstige FuE, nicht FuE).

2 Finanzierungsanteile der Projekterträge am Betriebshaushalt (ohne Berücksichtigung kalkulatorischer Abschreibungen auf Investitionen).

100

200

300

400

500

450

350

250

150

50

Mio €

Werkstoffe,Bauteile – MATERIALS

Mikro-elektronik

Produktion IUK-Technologie

LifeSciences

Light & Surfaces

29

Der Fraunhofer-Verbund Produktion bündelt 9 Fraunhofer-

Institute, die in den Geschäftsfeldern Produktentwicklung,

Fertigungstechnologien, Fertigungssysteme, Logistik sowie

Produktionsprozesse und Produktionsorganisation ein Leis-

tungsspektrum anbieten, das den gesamten Produktlebens-

zyklus und die gesamte Wertschöpfungskette umfasst. Im

Fokus der Forschung stehen u. a. energie- und rohstoffsparen-

de Produktionstechnologien sowie effiziente Logistikkonzepte.

Der Verbund erhöhte seinen Haushalt 2016 um 5 Prozent

auf 266 Mio €. Das Wachstum wurde getragen durch einen

Anstieg der öffentlichen Erträge um 19 Prozent und der

Wirtschaftserträge um 4 Prozent.

Im Fraunhofer-Verbund IUK­Technologie sind 17 Forschungs-

einrichtungen gebündelt, die in den Geschäftsfeldern Digitale

Medien, E-Business und E Government, IuK-Technologien,

Energie und Nachhaltigkeit, Medizin, Produktion, Sicherheit,

Finanzdienstleistungen und Automobilbau maßgeschneiderte

IT-Lösungen, kompetente Technologieberatung sowie Vorlauf-

forschung für neue Produkte und Dienstleistungen bieten. Zu

den Entwicklungen zählen z. B. bildgebende Verfahren für die

Medizintechnik sowie integrierte Softwarelösungen zur Ver-

netzung verschiedener Medien, aber auch zur Digitalisierung

von historischen Kulturgütern. Im Jahr 2016 realisierte der Ver-

bund einen Haushalt von 257 Mio € und lag damit 3 Prozent

über dem Vorjahreswert. Mit einem Plus von 21 Prozent

realisierte der Verbund den höchsten prozentualen Zuwachs

der Wirtschaftserträge, die einen hohen Finanzierungsanteil

von 41 Prozent erreichten.

Im Fraunhofer-Verbund Life Sciences sind die biologischen,

biomedizinischen, pharmakologischen, toxikologischen und

lebensmitteltechnologischen Kompetenzen der Fraunhofer-

Gesellschaft zusammengefasst. Die 7 Forschungseinrichtungen

des Verbunds bieten ihren Kunden innovatives Know-how

in den Geschäftsfeldern Medizinische Translation und Bio-

medizin technik, Regenerative Medizin, gesunde Lebensmittel,

Biotechnologie sowie Sicherheit bei Prozessen, Chemikalien

Fraunhofer-Verbünde

Die Kooperation in kompetenzbasierten Institutsverbünden

ermöglicht den Fraunhofer-Instituten die Entwicklung

in stitutsübergreifender Forschungsstrategien sowie die ab -

ge stimmte Beschaffung und Nutzung strategischer Geräte-

investitionen. Über die Verbundvorsitzenden können die

Institute zudem in der Steuerung der Fraunhofer-Gesellschaft

mitwirken. Im Leistungsbereich Vertragsforschung koope -

rie ren die Fraunhofer-Institute und -Einrichtungen in sechs

Fraunhofer-Verbünden. Die durch das Bundesministerium

der Verteidigung (BMVg) finanzierten Institute haben sich im

Fraunhofer-Verbund Verteidigungs- und Sicherheitsforschung

VVS zusammengeschlossen.

Mit einem Haushalt von 485 Mio € im Jahr 2016 ist der

Fraunhofer-Verbund Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS der

finanziell größte Institutsverbund der Fraunhofer-Gesellschaft.

Er umfasst 15 Institute, deren Kompetenzen sich von der Ent-

wicklung neuer und der Verbesserung bekannter Materialien

über die Charakterisierung von Materialeigenschaften und

die Bewertung ihres Einsatzverhaltens bis hin zur Entwicklung

von Herstellungsverfahren erstrecken. Die Projekterträge des

Verbunds erhöhten sich 2016 um 3 Prozent auf 374 Mio € und

erreichten mit 84 Prozent den höchsten externen Finan zie-

rungs anteil unter allen Verbünden.

Der Fraunhofer-Verbund Mikroelektronik vereint 11 For-

schungseinrichtungen, die in den Geschäftsfeldern Halb leiter-

technologie, Kommunikationstechnik, ambiente Assis tenz -

systeme, energieeffiziente Systeme und E-Mobility, Licht,

Sicherheit und Unterhaltung zukunftsweisende Forschung und

anwendungsorientierte Entwicklungen anbieten. Der Haushalt

des Verbunds lag mit 414 Mio € in etwa auf dem Vorjahres-

niveau. Herausragend ist, dass der Verbund mit 49 Prozent

wie in den Vorjahren unter allen Verbünden den höchsten

Finanzierungsanteil der Wirtschaftserträge erreichte. Im Jahr

2016 gelang zudem eine Steigerung der öffentlichen Erträge

um 8 Prozent.

30

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

und Pflanzenschutzmitteln. Der Haushalt des Verbunds

erhöhte sich 2016 um 4 Prozent auf 176 Mio €. Eine deutliche

Steigerung um 13 Prozent gelang bei den Wirtschaftserträgen,

die einen Finanzierungsanteil von 35 Prozent erreichten.

Mit 6 Mitgliedsinstituten forscht der Fraunhofer-Verbund

Light & Surfaces an den Schlüsseltechnologien der Photonik

und Oberflächentechnik. Die Kernkompetenzen des Verbunds

bestehen u. a. in der Beschichtung und Oberflächen funktio na-

li sierung, laserbasierten Fertigungsverfahren, der Material be -

arbeitung, der optischen Messtechnik sowie der Entwicklung

von mikrooptischen und präzisionsmechanischen Systemen.

Der Verbund steht in der Tradition des Namens gebers Joseph

von Fraunhofer, dessen Entdeckung zur spektralen Zusammen-

setzung des Sonnenlichts bereits mehr als 200 Jahre zurück-

liegt. Der Haushalt des Verbunds lag mit 156 Mio € leicht über

dem Vorjahresniveau. Eine heraus ragende Steigerung gelang

bei den öffentlichen Erträgen um 11 Prozent auf 51 Mio €.

Die Wirtschaftserträge verzeichneten trotz eines Rückgangs

gegenüber dem Vorjahr erneut einen sehr hohen Finanzie-

rungsanteil von 41 Prozent.

Der Fraunhofer-Verbund Verteidigungs­ und Sicherheits­

forschung VVS umfasst die 7 verteidigungsbezogenen

Fraunhofer-Institute, die ihre Forschungstätigkeiten sowohl

im Leistungsbereich Verteidigungsforschung als auch im

Leistungsbereich Vertragsforschung erbringen. Der Schutz von

Menschen, die Sicherheit von Infrastrukturen, aktives Krisen-

management sowie die Risikoüberwachung im zivilen und im

militärischen Bereich stehen im Zentrum der Forschung. In

Deutschland hat sich der Verbund als treibende Kraft im ge-

samten Verteidigungs- und Sicherheitsbereich etabliert. Auch

auf europäischer Ebene ist der Verbund sehr aktiv und ermög-

licht eine intensive Vernetzung mit gemeinschaftlichen For-

schungsaktivitäten. Der Haushalt des Verbunds lag 2016 bei

223 Mio €. Davon entfielen 114 Mio € auf die Verteidigungs-

forschung und 109 Mio € auf die zivile Vertragsforschung.

Finanzlage

– Externer Finanzierungsanteil erreicht

Allzeithoch von über 74 Prozent

– Grundfinanzierungserhöhung

stabilisiert den Finanzierungsmix

– Heterogene Projektförderung der Länder

Die Finanzierung der Fraunhofer-Gesellschaft basiert auf den

drei Säulen Grundfinanzierung, Auftragsfinanzierung durch

die Wirtschaft sowie der öffentlichen Projektfinanzierung, die

nach dem Fraunhofer­Finanzierungsmodell jeweils etwa

ein Drittel der Gesamtfinanzierung betragen sollen. Die

Finanzierungsanteile der privaten Auftragsforschung und der

öffentlichen Projektfinanzierung sind gegenüber dem Vorjahr

deutlich angestiegen und bestätigen den anhaltenden Beitrag

der Fraunhofer-Institute zum Erfolg des Innovationsstandorts

Deutschland.

Der Finanzierungsanteil der gesamten Projekterträge am

Betriebshaushalt (inkl. kalkulatorischer Abschreibungen auf

Investitionen) lag zum Bilanzstichtag 2016 bei 74,3 Prozent

(ohne Einrichtungen im Aufbau, ohne Rücklagenveränderung)

und erreichte ein neues Allzeithoch. Der Finanzierungsanteil

der Wirtschaftserträge belief sich auf 37,4 Prozent. Auf den

Finanzierungsanteil der Erträge aus der Projektfinanzierung

von Bund und Ländern entfielen 25,1 Prozent. Die Erträge aus

der Projektfinanzierung der EU-Kommission erreichten einen

Finanzierungsanteil von 5,8 Prozent. Auf die sonstigen Erträge

entfiel ein Finanzierungsanteil von 6,0 Prozent.

31

Da die Steigerung der Grundfinanzierung in den vergangenen

Jahren unterproportional zum Wachstum der Projekterträge

blieb, spiegelt sich in den Finanzierungsanteilen ein tendenziell

rückläufiger Grundfinanzierungsanteil wider. Die Bundes-

regierung hat daher Ende 2016 eine Steigerung der Grund­

finanzierung für Fraunhofer um 60 Mio € aus Bundesmitteln

beschlossen, der sich die Länder im Rahmen der 90 :10-Finan-

zierung anschließen. Dank der erhöhten Grundfinanzierung

steht der Finanzierungsmix wieder auf einem soliden

Fundament.

Die öffentliche Projektfinanzierung unterliegt den Regelungen

der Haushaltsordnungen von Bund und Ländern und, soweit

sich diese aus EU-Fördermitteln refinanzieren, zusätzlich den

einschlägigen Verordnungen vonseiten der Europäischen

Union. Letztere sehen neben einer kostenbasierten Förderung

die Anwendung von Pauschalen vor. Der forschungspolitische

Auftrag von Fraunhofer erfordert eine zweckgebundene

Verwendung der institutionellen Mittel für den Ausbau neuer

strategischer Tätigkeitsfelder in der Vorlaufforschung. Un zu -

reichende Förderquoten, nicht vollkostendeckende Finanzie-

rungsformen oder der Höhe nach unzureichende Pauschalen

für Personal- und Gemeinkosten sind insofern problematisch,

als dadurch Mittel der Grundfinanzierung gebunden und

gleichzeitig der Vorlaufforschung entzogen werden. Für die

Projektförderung des Bundesministeriums für Bildung und

Forschung (BMBF) bestehen verbindliche Regeln zur Bemes-

sung von Förderquoten. Diese schließen einen Rückgriff auf

Grundfinanzierungsmittel aus und sehen in der Regel eine voll -

stän dige Finanzierung des Vollkostenaufwands von Fraunhofer

vor. Dieses Vorgehen, das auch bei Verbundprojekten mit

Beteiligung von Unternehmen gilt, hat sich aus Sicht von

Fraunhofer bewährt. Angesichts der Zweckbindung der Grund-

finanzierung und des Finanzierungsmodells von Fraunhofer

besteht die Notwendigkeit für eine analoge Anwendung

dieser Grundsätze auch in den relevanten Forschungspro gram-

men der übrigen Bundesministerien.

Externe Finanzierungsanteile

in der Vertragsforschung 2006 – 2016 1

n Projektfinanzierung (Gesamt)2

74,3 % (Vorjahr: 72,5 %)

n Auftragsfinanzierung Wirtschaft

37,4 % (Vorjahr: 36,5 %)

n Projektfinanzierung Bund und Länder

25,1 % (Vorjahr: 23,4 %)

n Projektfinanzierung EU-Kommission

5,8 % (Vorjahr: 5,9 %)

1 Anteile an der Finanzierung des Betriebshaushalts

inkl. kalkulatorischer Abschreibungen auf Investitionen

(ohne Einrichtungen im Aufbau, ohne Veränderung

der Rücklage).

2 Darin Anteil der sonstigen Projektfinanzierung

von 6,0 Prozent (Vorjahr 6,7 Prozent).

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

5

15

10

25

35

45

55

65

75

70

60

50

40

30

20

%1

32

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Die Projektförderung der Länder stellt sich aufgrund unter-

schiedlicher rechtlicher und finanzieller Bedingungen ebenfalls

heterogen dar. Insbesondere im Fall der Refinanzierung aus

dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE)

oder dem Europäischen Sozialfonds (ESF) variiert die

Zuwendungspraxis der Länder. Hierbei reichen die finanziell-

rechtlichen Förderbedingungen der aktuellen EFRE-Periode

(2014–2020) von ungenügenden Pauschalen bis hin zur

weitgehenden Anerkennung der Vollkostenrechnung von

Fraunhofer. In der Konsequenz unterscheiden sich die tat säch-

lichen Finanzierungsquoten weiterhin erheblich und liegen

in Summe deutlich unter 100 Prozent. Angesichts der förder-

politischen Zielsetzung und haushaltsrechtlicher Vor gaben

bedarf die Projektförderung der Länder einer einheit lichen

und flächendeckenden Optimierung der Rah men bedingungen

in Richtung Vollkostenfinanzierung. Die Strukturfondsvor-

schriften ließen dies für den Fall der Refinanzierung aus EU-

Fördermitteln ohne Weiteres zu. Die Grundfinanzierung sollte

uneingeschränkt für die interne Vorlaufforschung verfügbar

bleiben, damit die Fraunhofer-Gesellschaft ihre Innovations-

fähigkeit weiter konsequent ausbauen und ihren Beitrag für

Wachstum und Wohlstand in Deutschland leisten kann.

Vermögenslage

– Bilanzsumme erreicht knapp 3 Mrd €

– Vermögensstruktur zu rund 64 Prozent

von Sachanlagen geprägt

Die Bilanzsumme der Fraunhofer-Gesellschaft belief sich

zum 31. Dezember 2016 auf 2952 Mio € und lag damit

3 Prozent über dem Vorjahresniveau. Das Anlagevermögen

ver rin gerte sich um 3 Prozent auf 1931 Mio €. Davon entfielen

1898 Mio € auf Sachanlagen. Mit einem Anteil von 64 Prozent

an der Bilanzsumme, prägen die Sachanlagen im Wesent -

lichen die Vermögensstruktur von Fraunhofer. Der Wert der

imma te ri ell en Vermögensgegenstände betrug 11 Mio €. Die

Finanzanlagen beliefen sich auf 22 Mio €.

Das Umlaufvermögen erhöhte sich um 19 Prozent auf

1006 Mio €. Darin enthalten ist das Vorratsvermögen, das sich

abzüglich der erhaltenen Anzahlungen auf 31 Mio € belief.

Der Bestand an Forderungen und sonstigen Vermögensgegen-

ständen betrug 592 Mio €. Unter den sonstigen Forderungen

ist der Barwert aus den künftigen Teilzahlungen aus einem

Patentverkauf in Höhe von 78 Mio € angesetzt.

Die Wertpapiere des Umlaufvermögens erhöhten sich um

68 Mio € auf 299 Mio €. Die zur Verfügung stehenden Mittel

waren auch 2016 breit diversifiziert über den Fraunhofer-Fonds

im Geldmarkt, in Renten, in Multi-Asset-Fonds, in Aktien und

in Rohstoffen sowie über Beteiligungen an er neuer baren Ener-

gien angelegt. Die Allokationsvorgaben für den Fraunhofer-

Fonds waren vor dem Hintergrund der Markt unsicherheit

risikoadjustiert ausgelegt. Über eine dynamische und syste-

matische Allokationsanpassung in den Segmenten sowie ein

Risiko-Overlay mit Schwellenwertsteuerung wird das Risiko

aktiv kontrolliert und gesteuert. Der Kassenbestand ein-

schließlich der Bankguthaben für den Zahlungsverkehr der

33

Fraunhofer-Gesellschaft erhöhte sich um 31 Mio € auf

84 Mio €. Zum Jahresende 2016 wurde die Neuausrichtung

der Vermögensverwaltung eingeleitet und die Mittel im

Fraunhofer-Fonds in einer passiven Anlagestrategie reallokiert.

Die Umsetzung erfolgte mittels börsengehandelter Fonds auf

Aktien- und Renten-Indizes und geldmarktnaher Fonds. Die

passive Anlagestrategie ist als Übergangslösung konzipiert.

Der aktive Rechnungsabgrenzungsposten, der in erster

Linie die Vorauszahlungen für Mieten, Wartungsverträge

und Dienstleistungen beinhaltet, lag bei 15 Mio €.

Das Eigenkapital erhöhte sich gegenüber dem Vorjahr leicht

und belief sich zum Bilanzstichtag auf über 16 Mio €. Neben

den Rücklagen für satzungsgemäße Zwecke in Höhe von

1 Mio € sind 15 Mio € im Vereinskapital erfasst. Das Vereins-

vermögen ist der Teil des Vermögens der Fraunhofer-Gesell-

schaft, der nicht aus öffentlichen Mitteln erworben wurde.

Neben dem Vereinskapital und den Rücklagen für satzungs-

gemäße Zwecke werden der Sonderposten »Rücklage aus

Lizenzerträgen für satzungsgemäße Zwecke« sowie der

Sonderposten »Zuwendungen zum Anlagevermögen« wirt-

schaftlich zum Eigenkapital gerechnet. Der Sonderposten

»Rücklage aus Lizenzerträgen für satzungsgemäße Zwecke«

erhöhte sich im Vergleich zum Vorjahr um 41 Mio € und

betrug zum Bilanzstichtag 299 Mio €. Einem Verbrauch aus

der Rücklage in Höhe von 8 Mio € steht die Zuführung in

Höhe von knapp 49 Mio € gegenüber. Dem Sonderposten zur

Finanzierung des Anlagevermögens werden die für den Er-

werb und die Herstellung des Anlagevermögens verwendeten

Zuwendungen zugeführt; er wird jährlich in Höhe der auf

diese Anlagegegenstände entfallenden Abschreibungen auf-

gelöst. Im Jahr 2016 verringerte sich der Sonderposten um

64 Mio € auf 1915 Mio €.

Bei den zur Finanzierung des Umlaufvermögens verwendeten

Zuwendungen handelt es sich um einen Abgrenzungsposten

für die am Bilanzstichtag noch nicht einzahlungswirksamen

Erträge abzüglich der noch nicht auszahlungswirksamen Auf-

wendungen. Dies entspricht im Wesentlichen der Vorfinan-

zierung, die sich 2016 auf 236 Mio € belief. Der Sonderposten

des Barwerts Teilzahlungen aus Patentverkauf belief sich auf

78 Mio €.

Die Rückstellungen für Pensionen und ähnliche Verpflichtun-

gen betrugen 9 Mio €. Zur Bewertung der Pensionsrück-

stellungen werden die von der Versicherungsgesellschaft zum

Bilanzstichtag ermittelten Aktivierungswerte im Rahmen einer

Rückdeckungsversicherung herangezogen. Die sonstigen

Rückstellungen erhöhten sich um 6 Mio € auf 143 Mio €. Mit

Ausnahme der Urlaubsrückstellungen ist die Veränderung der

sonstigen Rückstellungen durch die gleichzeitige Änderung

des Sonderpostens zur Finanzierung des Umlaufvermögens

zuwendungsneutral. Für die Pensions- und Urlaubsrückstellun-

gen werden in gleicher Höhe Ausgleichsansprüche aktiviert.

Die Verbindlichkeiten stiegen 2016 um 74 Mio € auf

251 Mio €. Davon entfielen 155 Mio € auf noch zu ver-

wendende Zuschüsse von Bund und Ländern, 84 Mio € auf

Verbindlich keiten aus Lieferungen und Leistungen sowie

knapp 12 Mio € auf sonstige Verbindlichkeiten.

Der passive Rechnungsabgrenzungsposten belief sich auf

4 Mio €. Er beinhaltet im Wesentlichen die zum Bilanzstichtag

noch nicht ertragswirksamen Einmalzahlungen aus der

Lizenzierung der mp3-Technologie.

34

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Beteiligungen, Tochtergesellschaften

und Ausgründungen

– Beteiligung an insgesamt 84 Unternehmen

– Hohe Dynamik im Beteiligungsportfolio

– 41 neue Ausgründungsprojekte im Jahr 2016

Die Fraunhofer-Gesellschaft war zum Bilanzstichtag an insge-

samt 84 Unternehmen aus den unterschiedlichsten Branchen

beteiligt. Bei 61 Unternehmen des Beteiligungsportfolios steht

der Technologietransfer in die Wirtschaft im Fokus. Weitere

23 Beteiligungen sind strategischer Natur. Im Jahr 2016 gab es

eine hohe Dynamik im Beteiligungsportfolio. Insgesamt inves-

tierte die Fraunhofer-Gesellschaft 1,6 Mio € ins Eigenkapital

der Beteiligungen. Es kamen 7 Unternehmen hinzu, bei denen

sich die Fraunhofer-Gesellschaft am Grund- bzw. Stammkapi-

tal beteiligt. Demgegenüber wurde bei 8 Unternehmen ein

Exit vollzogen. Der Buchwert aller Beteiligungen betrug

dadurch zum Bilanzstichtag 9,7 Mio € und lag in etwa auf dem

Niveau des Vorjahres. Die Exit-Erlöse aus dem Abgang von

Beteiligungen erreichten 2016 einen Wert von 12,3 Mio €.

Zur Steuerung und Durchführung ihrer Forschungs- und

Entwicklungsaktivitäten im Ausland betreibt Fraunhofer vier

ausländische Tochtergesellschaften sowie zwei Stiftungen

und einen Verein, die ihrerseits wiederum eigene Forschungs-

einrichtungen betreiben.

Fraunhofer USA, Inc., mit Sitz in Plymouth, Michigan,

gegründet 1994, ist eine hundertprozentige gemeinnützige

Tochter der Fraunhofer-Gesellschaft. Unter dem rechtlichen

Dach von Fraunhofer USA forschen derzeit sieben Fraunhofer

Center im Auftrag von Industrieunternehmen, öffentlichen

Kunden und akademischen Einrichtungen. Darüber hinaus

ist bei Fraunhofer USA auch die Marketingpräsenz eines

Fraunhofer-Instituts in den USA angesiedelt. Der vorläufige

Betriebshaushalt von Fraunhofer USA betrug 2016 um-

gerechnet rund 37 Mio €. Die vorläufigen Projekterträge von

Fraunhofer USA mit Dritten summierten sich auf umgerechnet

19 Mio €. Umsatzstärkste Einrichtung war mit umgerechnet

5 Mio € Projekterträgen weiterhin das Center for Molecular

Biotechnology CMB.

Die österreichische Tochter Fraunhofer Austria Research

GmbH mit Sitz in Wien hat 2009 die operative Geschäftstätig-

keit aufgenommen. Die Fraunhofer-Gesellschaft ist alleinige

Gesellschafterin der gemeinnützigen GmbH. Unter dem recht-

lichen Dach von Fraunhofer Austria sind in den Geschäfts-

bereichen Produktions- und Logistikmanagement am Standort

Wien und Visual Computing am Standort Graz die Österreich-

Aktivitäten zweier Fraunhofer-Institute untergebracht.

Gemäß den vorläufigen Zahlen lag der Betriebshaushalt von

Fraunhofer Austria 2016 bei 4 Mio €. Die Projekterträge mit

Dritten beliefen sich auf 2,5 Mio €.

Zusammen mit dem Unternehmerverband Südtirol gründete

Fraunhofer im Jahr 2009 die nicht gewinnorientierte

Fraunhofer Italia Research Konsortial­GmbH mit Sitz in

Bozen. Die Fraunhofer-Gesellschaft hält an ihr einen Mehr-

heitsanteil von 99 Prozent. Die italienische Tochtergesellschaft

agiert als Rechtsträgerin für in Italien ansässige Fraunhofer

Center wie das bisher entstandene Fraunhofer Innovation

Engineering Center IEC in Bozen, das von der Autonomen

Provinz Bozen – Südtirol grundfinanziert wird. In der laufenden

Zuwendungsphase von 2015 bis 2018 wird das Center etwa

4,9 Mio € als Grundfinanzierung erhalten. Im Jahr 2016 betrug

der Betriebshaushalt von Fraunhofer Italia nach aktuellster

Hochrechnung 1,2 Mio €, wobei Projekterträge in Höhe von

rund 0,5 Mio € generiert wurden.

Die Fraunhofer UK Research Ltd. mit Sitz in Glasgow, Ver-

einigtes Königreich (UK), wurde 2012 als hundertprozentige

Tochter der Fraunhofer-Gesellschaft gegründet. In Zusammen-

arbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkör -

perphysik IAF betreibt sie das Fraunhofer Centre for Applied

Photonics CAP und kooperiert dabei eng mit der University of

35

Strathclyde in Glasgow. Der vorläufige Betriebshaushalt von

Fraunhofer UK betrug 2016 umgerechnet 2,7 Mio €, die vor-

läufigen Projekterträge mit Dritten lagen bei umgerechnet

1,3 Mio €.

Die Fundación Fraunhofer Chile Research mit Sitz in

San tiago de Chile wurde 2010 von der Fraunhofer-Gesellschaft

gegründet und wird in der Rechtsform einer gemeinnützigen

Stiftung geführt. Die Stiftung betreibt zwei Center. Der vor-

läufige Betriebshaushalt von Fraunhofer Chile belief sich 2016

auf umgerechnet 5,0 Mio €, die vorläufigen Projekt erträge mit

Dritten betrugen umgerechnet knapp 0,9 Mio €. Seit 2016

wird Fraunhofer Chile restrukturiert und die Forschungs aktivi-

täten werden neu ausgerichtet.

Die Associação Fraunhofer Portugal Research mit Sitz in

Porto wurde 2008 als Verein portugiesischen Rechts zu sam -

men mit der deutsch-portugiesischen Industrie- und Handels-

kammer (Deutsche Außenhandelskammer – AHK) gegrün-

det. Unter dem Dach des Vereins ist derzeit das Fraunhofer

Portugal Research Center for Assistive Information and Com-

mu nication Solutions AICOS operativ tätig. Gemäß vorläufigen

Zahlen hatte Fraunhofer Portugal 2016 einen Betriebshaushalt

von 2,7 Mio € und Projekterträge mit Dritten in Höhe von

1,4 Mio €.

Gemeinsam mit der Chalmers University, Göteborg, gründete

Fraunhofer 2001 das Stiftelsen Fraunhofer Chalmers Cen­

trum för Industrimatematik in Form einer gemein nützigen

Stiftung schwedischen Rechts. Fraunhofer und die Universität

Chalmers haben im Stiftungsrat jeweils gleiche Stimmrechte.

Unter dem Dach der Stiftung wurde in Kooperation mit dem

Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik

ITWM das Fraunhofer-Chalmers Research Centre for Industrial

Mathematics FCC eingerichtet. Nach vorläufigen Zahlen 2016

beliefen sich die Projekterträge mit Dritten auf umgerechnet

3,5 Mio € bei einem Betriebshaushalt von umgerechnet

5,0 Mio €.

Als einzige inländische Tochter betreibt Fraunhofer die Pro­

duktinformationsstelle Altersvorsorge gemein nützige

GmbH (PIA gGmbH) mit Sitz in Kaiserslautern. Seit Anfang

2017 müssen Verbraucher vor Abschluss eines Altersvor-

sorgevertrags mit einem standardisierten Informationsblatt

informiert werden, um ihnen einen leicht verständlichen

Produkt vergleich zu ermöglichen. Die PIA wurde 2015 als

hundertprozentige Tochter von Fraunhofer gegründet und

übernimmt im Auftrag des Bundesministeriums der Finanzen

als neutrale Stelle die Chancen-Risiko-Klassifizierung der

Altersvorsorgeprodukte. Auf Basis vorläufiger Zahlen erwirt-

schaftete die PIA 2016 Umsatzerlöse von 1,0 Mio €.

Neben ihren Tochtergesellschaften beteiligt sich die

Fraunhofer-Gesellschaft regelmäßig an hauseigenen Aus grün-

dungen und übernimmt aus vielfältigen Motiven Minderheits-

beteiligungen.

Ausgründungen sind ein sehr wichtiger Bestandteil der

Verwertungsaktivitäten bei Fraunhofer. Typischerweise

unterstützt die Fraunhofer-Gesellschaft über die Abteilung

Fraunhofer Venture die Gründer bei der Vorbereitung einer

Ausgründung; im Einzelfall beteiligt sich Fraunhofer gesell-

schaftsrechtlich im Rahmen des Technologietransfers. Neben

der Generierung von Rückflüssen aus dem Technologietransfer

fördern Ausgründungen unternehmerisches Denken und

kooperative Netzwerke im wirtschaftlichen Umfeld der

Fraunhofer-Gesellschaft. Darüber hinaus sind Ausgründungen

von hohem volkswirtschaftlichem Nutzen, da durch sie neue

Arbeitsplätze entstehen und durch innovative Produkte die

Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands gestärkt wird. Im Jahr

2016 unterstützte Fraunhofer Venture 41 neue Ausgründungs-

projekte; es gingen 22 Spin-offs aus der Fraunhofer-Gesell-

schaft hervor.

36

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Innerhalb des Fraunhofer-Ausgründungsförderungspro -

gramms »FFE – Fraunhofer fördert Entrepreneure« wurden im

Jahr 2016 zehn Ausgründungsprojekte mit einem Volumen von

0,5 Mio € bewilligt. Aus dem Programm »FFM – Fraunhofer

fördert Management« erhielten 2016 sieben Beteiligungen

der Fraunhofer-Gesellschaft in Summe 0,3 Mio €. Ziel des

Programms ist, die Management-Kompetenzen in Fraunhofer-

Beteiligungen zu erhöhen.

Insgesamt geht die Fraunhofer-Gesellschaft mittelfristig von

einer weiterhin positiven Entwicklung ihrer Ausgründung s-

aktivitäten aus. Proaktiv wird dies durch das Förderprogramm

»FDays« unterstützt; es ist ein verwertungsoffener Beschleuni-

gungsmodus für ausgewählte, unternehmerische Mitar beite -

r innen und Mitarbeiter, in dem systematisch Geschäfts modelle

erstellt und kritische Unsicherheiten abgebaut werden. Die be-

reits im Vorjahr eingeführte Ausgründungsprämie wurde 2016

fortgeführt. Sie schafft Anreize für die Fraunhofer-Institute,

diesen Weg des Technologietransfers trotz der damit oft

verbundenen Unsicherheiten zu beschreiten.

Internationale Aktivitäten

der deutschen Fraunhofer-Institute

– Auslandserträge setzen Wachstumstrend fort

– Neue strategische Kooperationen gestartet

Wissenschaftliche Wertschöpfung für Fraunhofer und positive

Effekte sowohl für Deutschland als auch das jeweilige Partner-

land sind die Grundsätze der Internationalisierungsstrategie

von Fraunhofer. Durch die Kooperation mit den weltweit

Besten gelingt es Fraunhofer, den globalen Herausforderungen

mit innovativen Antworten und zukunftsfähigen Lösungen zu

begegnen. In den letzten zwei Jahrzehnten hat sich Fraunhofer

im internationalen Wettbewerb zu einem weltweit gefragten

Kooperationspartner entwickelt.

Im Jahr 2016 stiegen die mit internationalen Partnern erwirt-

schafteten Auslandserträge um 5 Prozent und erreichten ein

Gesamtvolumen in Höhe von 304 Mio € (ohne Lizenzerträge).

Davon entfallen 275 Mio € auf Erträge, die von den Frauhofer-

Instituten international erzielt wurden. Darüber hinaus sind

in den Auslandserträgen auch 29 Mio € enthalten, die von

den ausländischen Töchtern mit Dritten erwirtschaftet wurden.

Die in Europa erwirtschafteten Auslandserträge wuchsen

2016 um 3 Prozent auf insgesamt 212 Mio €. Davon entfielen

106 Mio € mit einem Plus von 5 Prozent auf Erträge, die mit

Auftraggebern aus dem europäischen Ausland erzielt wur-

den. Mit einem Ertragsvolumen von 22 Mio € ist die Schweiz

der wichtigste europäische Markt für Fraunhofer, gefolgt von

Österreich mit 16 Mio € und Frankreich mit 9 Mio €. Darüber

hinaus ist die EU-Kommission eine wichtige öffentliche Finan-

zierungsquelle für Fraunhofer-Forschungsprojekte. 2016 lagen

die Erträge aus der Projektförderung der EU mit 106 Mio €

auf dem Niveau der Vorjahre. Im European Research Ranking,

einer Evaluierung auf Basis der von der EU­Kommission

37

Erträge aus der Zusammenarbeit mit internationalen Auftraggebern und Partnern 2012 – 2016

2012 2013 2014 2015 2016

n Asien 24 29 30 40 44

n Nord- und Südamerika 35 38 44 44 47

n Europäische Länder 84 90 94 101 106

n EU-Erträge (EU-Kommission) 88 92 106 105 106

Übrige Länder 2 1 2 1 1

= Auslandserträge 1 in Mio € 233 250 276 291 304

1 Inkl. Erträge der ausländischen Tochtergesellschaften mit Dritten, 2016: 29 Mio €.

12 13 14 15 16

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250

275

300

325

Mio €

38

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

herausgegebenen Kennzahlen, ist Fraunhofer nach den drei

Kriterien »Funding & Projects«, »Networking« und »Diversity«

seit 2007 jedes Jahr der erfolgreichste deutsche Teilnehmer an

den Forschungsförderprogrammen.

Im Herbst 2016 eröffnete in Stockholm das »Powertrain

Manufacturing for Heavy Vehicles Application Lab« mit den

Schwerpunkten Technologieentwicklung für die Antriebs-

strangfertigung für Lkw und Nutzfahrzeuge sowie die

Aus- und Weiterbildung hoch qualifizierter Ingenieurinnen

und Ingenieure. Das Gründungs-Konsortium besteht aus drei

Fraunhofer-Instituten, dem Fraunhofer-Chalmers Research

Centre for Industrial Mathematics FCC, der Technischen Hoch-

schule Chalmers und der Königlichen Technischen Hochschule,

zwei Instituten des schwedischen Forschungsnetzwerks RISE

sowie drei schwedischen Industrieunternehmen.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und

die Dublin City University (DCU) initiierten Ende 2016 eine

langfristige Zusammenarbeit im Bereich »Lab-on-Chip« und

»Bioanalytic Systems«. In Irland wird dazu eine neue FuE-

Abteilung an der DCU entstehen, das »Fraunhofer Project

Centre for Embedded Bioanalytical Systems«. Mit der Verbin-

dung aus produktionstechnischer Fraunhofer-Kompetenz und

mobilen Bioanalyseverfahren wollen die Partner gemeinsam

neue Anwendungsfelder und Kunden adressieren.

Mit Projekten in Nord­ und Südamerika erreichte Fraunhofer

2016 Erträge in Höhe von 47 Mio €; dies ent spricht einer

Steigerung von 7 Prozent gegenüber dem Vorjahr. Allein in

den USA wurden 41 Mio € erzielt, wovon 19 Mio € auf die

Tochtergesellschaft Fraunhofer USA, Inc., entfielen. Dahinter

folgt Brasilien als wichtigster südamerikanischer Markt mit

2,0 Mio €.

Das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT

und die University of Western Ontario beschlossen 2016, das

Fraunhofer Project Centre for Composites Research in Kanada

für weitere fünf Jahre fortzuführen. Das Centre wurde

bereits 2011 gegründet und entwickelte sich inzwischen zum

modernsten Leichtbau-Forschungszentrum in Nordamerika.

Auch von deutschen und europäischen Unternehmen wird es

genutzt und befürwortet.

In Asien erzielte Fraunhofer 2016 ein Wachstum der Erträge

um 10 Prozent auf insgesamt 44 Mio €. Japan und China

liegen mit einem Ertragsvolumen in Höhe von 16 Mio € bzw.

14 Mio € wieder weit vor den anderen asiatischen Märkten. An

dritter Stelle folgt Südkorea mit 4 Mio €. Das Ertragsvolumen

in Ländern im Nahen Osten lag 2016 bei insgesamt 4 Mio €.

Das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT

etablierte 2016 das Fraunhofer Project Center for Composites

Research am Ulsan National Institute of Science and Tech-

nology (UNIST) in Südkorea. Der Forschungsschwerpunkt des

Project Centers wird auf Verarbeitungsprozessen für Faser-

verbundwerkstoffe, neuen Werkstofflösungen und der

Überführung von Leichtbaulösungen in die Großserie liegen.

UNIST ist eine junge Universität, hat aber bereits beachtliches

Renommee in den Materialwissenschaften erlangt. Durch die

Kooperation in Südkorea erhält das Fraunhofer ICT Zugang zu

einem innovativen Wachstumszentrum der Automobilindustrie

in Asien.

39

Schutzrechtsaktivitäten

– Mehr als drei Erfindungen pro Arbeitstag

– Mehr als zwei Patentanmeldungen pro Arbeitstag

– Fraunhofer erneut unter den »Top 100 Global Innovators«

Fraunhofer behauptete 2016 unter allen deutschen For-

schungseinrichtungen die Spitzenposition bei der Zahl der

Erfindungen, der Patentanmeldungen und der Gesamtzahl der

gewerblichen Schutzrechte. Auch im Vergleich zu Industrie-

unternehmen besetzt Fraunhofer eine hervorragende Stellung.

In den letzten zehn Jahren gehörte Fraunhofer stets zu den

10 bis 20 größten Patentanmeldern beim Deutschen Patent-

und Markenamt, bei den Marken rangierte Fraunhofer sogar

jeweils zwischen Platz 5 und 10. Auch beim Europä ischen

Patentamt zählt Fraunhofer seit Jahren zu den aktivsten

Patent anmeldern und belegte 2016 Rang 45.

Im Jahr 2016 meldeten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der

Fraunhofer-Gesellschaft 798 Erfindungen, bisher die größte

Zahl an neuen Erfindungen in einem Jahr. Davon wurden 608

als prioritätsbegründende Patentanmeldungen bei den

Patentämtern eingereicht, also mehr als zwei Patentanmeldun-

gen pro Arbeitstag. Der Bestand an aktiven Patenten und Ge-

brauchsmustern sowie laufenden Patentanmeldungen erhöhte

sich nach einem leichten Rückgang im letzten Jahr auf 6762

Patentfamilien. Die Gesamtzahl der in Deutschland erteilten

Patente stieg auf 3114 an. Im Jahr 2016 schloss Fraunhofer

401 neue Lizenzverträge ab. Die Gesamtzahl der aktiven Ver-

träge erhöhte sich damit auf 3210 aktive Verträge. Die Lizenz-

erträge stiegen gegenüber dem Vorjahr um 4 Prozent auf

143 Mio €.

Vor diesem Hintergrund erhielt Fraunhofer im Jahr 2016 zum

vierten Mal in Folge die Auszeichnung als Top 100 Global

Innovator. Der Medienkonzern Thomson Reuters vergibt

diesen Preis an Unternehmen und Organisationen auf Basis

ihrer Patentaktivitäten, wobei sowohl deren Quantität als auch

Qualität ausschlaggebend sind. Neben Fraunhofer wurden

2016 drei weitere Unternehmen aus Deutschland ausgezeich-

net. Fraunhofer ist bisher der einzige Vertreter aus Deutsch-

land, der vier Mal in Folge diese Auszeichnung erhielt.

Um die Verwertung von Schutzrechten kontinuierlich voran-

zutreiben, werden verstärkt institutsübergreifende Patentport-

folios gestaltet und ausgewählten Unternehmen angeboten.

Daraus ergeben sich zusätzliche Einnahmechancen in Form

von Lizenzen und FuE-Projekten. Im Jahr 2016 wurden

Schutz rechtsportfolios beispielsweise zu »Glas«, »Bionik«,

»Smart Home« und »eHealth« aufgebaut, die aus thematisch

zueinander passenden und sich ergänzenden Patentfamilien

mehrerer Institute bestehen. Vorab wurden jeweils die wirt-

schaft liche Relevanz der Technologien und die Vertragslage

geprüft.

In ausgewählten Fällen erscheint die Verwertung von Schutz-

rechten über Europa hinaus sinnvoll. Der Zugang zu Märkten

in den USA und im asiatischen Raum wurde dabei durch

die langjährige Zusammenarbeit mit externen Verwertungs­

partnern vereinfacht. Im Jahr 2016 erfolgten beispielsweise

über US- und kanadische Partner Kooperationen in den Berei-

chen Patentverkauf (2 Projekte), Verletzungsfälle (4 Projekte)

und aktive Lizenzierung (5 Projekte). Über die zusätzlichen

Einnahmen hinaus profitiert Fraunhofer dabei von der Er-

schließung lokaler Netzwerke, Branchenkenntnissen sowie

Erfahrungen bei den rechtlichen Besonderheiten der Länder.

Ein weiteres Instrument zur Steigerung der Verwertung von

Fraunhofer-Technologien ist die Fraunhofer-Zukunftsstiftung.

Sie fördert Eigenforschungsvorhaben der Fraunhofer-Gesell-

schaft, die eine besondere Marktrelevanz und Nachfrage-

dynamik erwarten lassen. Die Forschungsergebnisse werden

über den Weg der Lizenzierung an technologieorientierte

Unternehmen beschleunigt in Anwendungen umgesetzt.

Dabei können solche Unternehmen zu diesem Zweck eigens

gegründet werden

40

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Erfindungen und Patentanmeldungen der Fraunhofer-Gesellschaft 2012 – 2016

2012 2013 2014 2015 2016

n Aktive Erfindungsfälle 1 6103 6407 6625 6573 6762

n davon Patente mit Wirkung in Deutschland 2794 2847 2955 3001 3114

2012 2013 2014 2015 2016

n Erfindungsmeldungen pro Jahr 696 733 736 670 798

n Patentanmeldungen pro Jahr 499 616 563 506 608

1 Bestand an aktiven Patenten und Gebrauchsmustern sowie laufenden Patentanmeldungen zum Jahresende.

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

Anzahl

12 13 14 15 16

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

Anzahl

12 13 14 15 16

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

Anzahl

12 13 14 15 16

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

Anzahl

12 13 14 15 16

41

MITARBEITERINNEN UND MITARBEITER

Gesamtüberblick

– Personalwachstum um knapp 400 Beschäftigte

– Hohe Arbeitgeberattraktivität

– Umfassende Förderung des MINT-Nachwuchses

– Ausgezeichnete Karriereperspektiven mit Fraunhofer

Zum 31. Dezember 2016 waren bei Fraunhofer 24 458

Mit arbeiterinnen und Mitarbeiter, überwiegend mit natur-

oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbildung, beschäftigt.

Gegenüber dem Vorjahr entspricht dies einem Zuwachs

um knapp 400 Beschäftigte bzw. einem Personalwachstum

um 1,6 Prozent.

Die Arbeitgeberattraktivität ist für Fraunhofer eine wichtige

Rückkopplung mit dem Arbeitsmarkt. Positiv ist daher die aus-

gezeichnete Platzierung in externen Arbeitgeber-Rankings zu

bewerten. Bei der im September 2016 veröffentlichten Univer-

sum-Studie beispielsweise konnte sich Fraunhofer gegen über

dem Vorjahr in allen relevanten Fächergruppen verbessern.

Hervorzuheben ist die TOP-3-Platzierung als einer der belieb-

testen Arbeitgeber für Studierende der Naturwissenschaften.

Neben attraktiven Forschungsthemen, hoher Eigenverant-

wortung und exzellenter Infrastruktur spielt zunehmend auch

die Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben eine wichtige

Rolle in der Bewertung der Arbeitgeber. In der glassdoor-

Studie 2016 rangiert Fraunhofer unter den TOP-3-Arbeitgebern

mit der besten Work-Life-Balance vor Unternehmen wie Bosch,

BMW und SAP. Darüber hinaus haben die Zeitschrift »Eltern«

und Statista die »Besten Unternehmen für Familien 2016« aus-

gezeichnet. Fraunhofer ist auf der Bestenliste in der Kategorie

»Personaldienstleistung, Beratung, Agenturen, Naturwissen-

schaft und Technik« vertreten.

Die hohe Arbeitgeberattraktivität zeigte sich 2016 auch bei

der beruflichen Ausbildung. Gegenüber dem Vorjahr

erhöhte sich die Zahl der Auszubildenden wieder deutlich.

Zum 31. Dezember 2016 waren bei Fraunhofer 472 Auszu-

bildende in dualer Berufsausbildung oder im dualen Studium

beschäftigt. Der Anteil der weiblichen Auszubildenden liegt

mit 37 Prozent auf einem Höchstwert. Da Fraunhofer ihre

Nachwuchskräfte für den Eigenbedarf ausbildet, ist positiv

festzustellen, dass 2016 trotz sinkender Bewerberzahlen fast

alle Ausbildungsplätze besetzt werden konnten. Erfreulich

ist auch die Tendenz, dass die jungen Leute nach ihrer Aus-

bildung in der Regel an ihrem Fraunhofer-Institut verbleiben.

Auch jene, die sich für ein weiterführendes Studium entschei-

den, bleiben häufig als studentische Hilfskraft dem Institut

verbunden.

Zur Förderung des MINT­Nachwuchses bietet Fraunhofer

viele zentrale Programme entlang der gesamten Bildungs- kette – angefangen mit »kids kreativ!« im Kindergartenalter

bis hin zu studienbegleitenden Angeboten. Der Erfolg dieser

Programme hielt 2016 weiter an. So haben beispielsweise

seit ihrer Gründung im Jahr 2006 fast 2400 Jugendliche eine

»Fraunhofer Talent School« besucht, und das Programm

»Talent Take Off« zur Studienorientierung konnte 2016 den

achthundertsten Teilnehmenden begrüßen. In den drei Modu-

len »Einsteigen«, »Durchstarten« und »Vernetzen« begleitet

Fraunhofer die Teilnehmerinnen und Teilnehmer von der

Studien wahl über die Studieneingangsphase bis in höhere

Semester. Fünfzig Prozent der Teilnehmenden sind weiblich.

Die zentralen Programme werden ergänzt durch indivi -

duelle Initiativen und Programme der Fraunhofer-Institute.

So ist z. B. die seit 14 Jahren bestehende Initiative Roberta

des Fraunhofer-Instituts für Intelligente Analyse- und Infor -

ma tions systeme IAIS zu nennen, die 2016 in Kooperation mit

Google den weiteren Ausbau ihrer Aktivitäten verkündete.

Mit einer bundesweiten »MINT-Coding«-Initiative wollen

das Fraunhofer IAIS und Google die kostenfreie Programmier-

plattform »Open Roberta« flächendeckend an deutschen

Schulen und Lernorten einsetzen und die digitalen Kompe-

tenzen fördern.

42

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Karriere mit Fraunhofer

Fraunhofer –

interne Karrierewege

Sprungbrettkarrieren

Führungs-

karriere

Fach-

karriere

Spin-

off

Wissen-

schaft

Wirt-

schaft

Fraunhofer

MINT-Nachwuchsprogramme entlang der Bildungskette bis zum Studium

Kita

▼kids kreativ!-Wettbewerb

Grundschule

▼

Der Entdecker-Campus / Spiel im Internet

Romy, Julian und der Superverstärker / Buch

Forsche(r) Kids

SEK I

▼

Junior-Akademie

Junior-Ingenieur-Akademie

Girls’ Day

Jugend forscht

BoGy / BoRs

SEK II

▼

Fraunhofer Talent School

Europäische Talent Akademie

Jugend forscht

Fraunhofer MINT-EC-Talent

▼ Talent Take Off Modul I–III

Studium

▼Wissenschaftscampus (national / international)

Hiwi-Day

Portal m

yTalent

43

»Unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter gestalten die

Zukunft – in anspruchsvollen Positionen bei Fraunhofer oder

auch in anderen Bereichen der Wissenschaft und Wirtschaft.

Daher legt die Fraunhofer-Gesellschaft höchsten Wert auf

deren fachliche und persönliche Förderung und Entwicklung.«

Dieser Auszug aus dem 2016 erneuerten Leitbild der

Fraunhofer-Gesellschaft verdeutlicht, dass die Zeit bei

Fraunhofer als Qualifizierungsphase für die individuelle

Karriere zu verstehen ist. Jährlich verlassen rund 10 Prozent der

Beschäftigten die Fraunhofer-Gesellschaft und setzen ihre

Karriere in einem Spin-off der Fraunhofer-Institute, in der Wis-

sen schaft oder in der Wirtschaft fort. Für jene, die ihre Karriere

Fraunhofer-intern weiterentwickeln möchten, wurde 2016

neben der etablierten »Führungskarriere« ein Rahmenkonzept

für die »Fachkarriere« erarbeitet. Die ersten Fraunhofer-Insti-

tute haben diesen Karrierepfad bereits eingeführt.

Motivierte und gesunde Mitarbeitende sind für Fraunhofer

ein wichtiger Erfolgsfaktor. Das Gesundheitsmanagement

bei Fraunhofer hat zum Ziel, physische und psychische Belas-

tungen zu minimieren und die betrieblichen und individuellen

Ressourcen zu stärken. Dazu hat Fraunhofer vier Handlungs-

felder definiert:

− Unternehmenskultur und Führung

− Arbeitsplatzgestaltung

− Betrieblicher Gesundheitsschutz

− Individuelle Qualifizierung und Lernen

In diesen Handlungsfeldern werden Fraunhofer-weit Maß-

nahmen und Konzepte entwickelt, die die Gesundheit der

Mitarbeitenden unterstützen. Im neu entwickelten Fraunhofer-

Führungsleitbild wurde die Achtsamkeit auf gesundheitsrele-

vante Einflüsse aufgenommen. Ergänzend wurde mit internen

und externen Experten ein Leitfaden zur Durchführung der

Gefährdungsbeurteilung psychischer Belastungen erarbeitet

und 2016 den Fraunhofer-Instituten zur Verfügung gestellt.

Berufliche Chancengleichheit

– Chancengleichheit ist wichtiges Ziel

des Diversity-Managements bei Fraunhofer

– Unconscious Bias als neues Fokusthema

Mehr Frauen für die angewandte Forschung zu gewinnen ist

ein wichtiges Ziel der Fraunhofer-Gesellschaft. Dafür steht das

Fraunhofer-spezifische Kaskadenmodell, das klare Ziele für

den Anteil an Wissenschaftlerinnen und weiblichen Führungs-

kräften für alle Leitungsebenen vorsieht. Das zentrale Karriere­

programm TALENTA unterstützt die Fraunhofer-Institute

dabei, den Anteil der Wissenschaftlerinnen über alle Karriere-

stufen hinweg anzuheben.

Anhand der Daten aus der Fraunhofer-weiten Mitarbeiter-

befragung 2015 wurde die wahrgenommene Chancen­

gleichheit der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bei

Fraunhofer analysiert. Im Fokus standen die wahrgenommene

Arbeitgeberattraktivität und deren Einflussfaktoren während

der Zeit bei Fraunhofer. Mit Blick auf das Halten und Ent-

wickeln von Wissenschaftlerinnen bei Fraunhofer legen die

Ergebnisse nahe, dass die Kriterien der wahrgenommenen

Arbeitgeberattraktivität weitgehend geschlechts- und situa-

tions unabhängig sind. Hier gilt es, die bei Frauen und Männern

gleichermaßen als wichtig identifizierten Karrierechancen zu

verbessern und die berufliche Entwicklung zu fördern.

44

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Fraunhofer-Gesellschaft 2012 – 2016

2012 2013 2014 2015 2016

n Auszubildende 470 494 480 452 472

n Diplomanden, Studenten, Schüler 6403 6694 6619 6554 6654

n Wissenschaftliches, technisches

und administratives Personal

15 220 16 048 16 687 17 078 17 332

= Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter 22 093 23 236 23 786 24 084 24 458

12

10

20

4

2

14

5

16

22

24

26

8

18

Tsd.

1615141312

45

Es zeigt sich aber auch, dass die Kulturveränderung hin zu

einer gelebten Chancengleichheit noch weiter unterstützt

werden kann. Im Rahmen des Diversity-Managements

fokussiert Fraunhofer daher seit 2016 unter dem Stichwort

Unconscious Bias unbewusste Denkmuster, Wahrnehmungs-

verzerrungen und Rollenbilder, die Einfluss auf Kultur und

Organisationen haben. Neben Leitfäden zu einer genderge-

rechten Personalauswahl und -beurteilung arbeitet Fraunhofer

mit geschlechtsspezifischen Auswertungskriterien, um mög-

liche Ungleichheiten bei Personal- und Leistungsbewertung,

Befristungen, Einstellungen und monetären Zulagen sichtbar

zu machen. Derzeit entwickelt Fraunhofer ein eigenes

Weiterbildungskonzept zum Thema Unconscious Bias. Dazu

zählen eine Informationsplattform im Fraunhofer-Intranet

sowie Weiterbildungsbausteine, die Einzug in die Fraunhofer-

interne Führungskräfte-Qualifikation halten, wie z. B. ein

Online-Training, das gemeinsam mit der Initiative Chefsache

entwickelt wurde (initiative-chefsache.de).

Internationalität

– EU-Logo »HR Excellence in Research« beantragt

– Internationale HR-Strategie

Fraunhofer hat bereits im Jahr 2013 die »Europäische Charta

für Forscher und Verhaltenskodex für die Einstellung

von Forschern« unterzeichnet und hierdurch dies auch nach

außen hin deutlich gemacht. Die Empfehlungen der Charta

sind seit vielen Jahren bei Fraunhofer umgesetzt.

Um die Bestätigung der Qualität der Personalarbeit von

Fraunhofer auch auf europäischer Ebene zu erhalten, hat

Fraunhofer als eine der ersten außeruniversitären

Forschungs einrichtungen im Jahr 2016 das europäische Logo

HR Excellence in Research beantragt. Hiermit sind u. a.

die Entwick lung einer HR-Strategy for Researchers und deren

Implementierung verbunden. Nach vier Jahren spätestens

erfolgt nach Vergabe des Logos dann eine externe Evalu ie -

rung durch die EU-Kommission.

Nicht zuletzt trägt auch die internationale Ausrichtung der

Fraunhofer-Forschung maßgeblich zur Qualifizierung für an-

spruchsvolle Aufgaben in der global ausgerichteten Wirtschaft

und Wissenschaft bei. Der steigende Anteil an Auslandspro-

jek ten, sowohl bilateral für einen internationalen Auftraggeber

als auch multilateral z. B. in EU-geförderten Projekten, ermög-

licht den Fraunhofer-Mitarbeiterinnen und -Mitarbeitern,

profunde Praxiserfahrung in internationalen Märkten und mit

ausländischen Partnern zu sammeln.

46

RISIKEN UND AUSBLICK

Risikomanagement und Risiken

– Kontinuierliche Überwachung der Risikosituation

– Keine Auffälligkeiten in der Gesamtsicht

Fraunhofer betreibt anwendungsorientierte Forschung und

geht bewusst Risiken ein, um originäre Ideen zum Wohl

der Gesellschaft und zur Stärkung der deutschen und euro -

pä ischen Wirtschaft umzusetzen. Unter dem Begriff Risiko

versteht Fraunhofer alle internen und externen Ereignisse und

Entwicklungen, die den Erfolg der Gesellschaft gefährden

können. Hierzu zählen sowohl direkt monetär fassbare Risiken

als auch qualitative Risiken.

Das Risikomanagement hat das Ziel, vorhandene und poten-

zielle Risiken frühzeitig zu identifizieren und durch geeignete

Maßnahmen so zu steuern, dass der Risikoeintritt entweder

abgewendet werden kann oder keine Folgen entfaltet, welche

die Erfüllung des satzungsgemäßen Auftrags bzw. den Erfolg

der Gesellschaft gefährden. Die Fachabteilungen informieren

den Vorstand im Rahmen bestehender Berichtswege regel-

mäßig bzw. anlassbezogen über relevante Risikoentwicklungen.

Einmal jährlich führt Fraunhofer eine systematische Befragung

der Risikoexperten durch. Die Ergebnisse werden in einem

ge sonderten Risikobericht zusammengefasst und priorisiert.

Den Rahmen für die Expertenbefragung und Risikobericht-

erstattung bildet die Kategorisierung in Fraunhofer-spezifische

Risikothemen, die den vier Risikofeldern Geschäftsmodell,

Finanzen, Ressourcen und Operatives Geschäft zugeordnet

sind. Struktur und Prozess des Risikomanagements in der

Fraunhofer-Gesellschaft sind im Risikomanagement-Handbuch

geregelt.

Das Risikofeld Geschäftsmodell umfasst Risikothemen,

welche die Fortführung und Weiterentwicklung des

Fraunhofer-Modells gefährden können. Dies betrifft sowohl

wichtige externe Rahmenbedingungen als auch Risiken hin-

sichtlich der internen Ausgestaltung des Fraunhofer-Modells.

Als gemeinnütziger Verein und Zuwendungsempfänger ver-

folgt Fraunhofer die Entwicklung der beihilfe­ und steuer­

rechtlichen Rahmenbedingungen intensiv und bewertet

diese laufend hinsichtlich möglicher Auswirkungen auf die

Geschäftstätigkeit und deren Finanzierung. Die Konformität

des Fraunhofer-Modells mit dem geltenden Beihilferecht

wird durch geeignete Anpassungen im Dialog mit den Zu wen-

dungs gebern bei Bund, Ländern und EU sichergestellt. Der

Bau einer Pilotanlage zur Kunststoffherstellung in Bayreuth ist

ein beihilferechtlicher Spezialfall, da die Anlage zu einem nicht

unerheblichen Anteil an einen Industriekunden vermietet wird.

Gemeinsam mit den öffentlichen Zuwen dungs gebern konnte

2016 eine Beihilfe-konforme Umsetzung für das Projekt

erarbeitet werden.

Etablierte Strategieprozesse erlauben eine permanente

Rückkopplung mit relevanten Marktteilnehmern im Inland, in

Europa und weltweit und stellen eine kontinuierliche Weiter-

entwicklung des diversifizierten Forschungsportfolios sicher.

Fraunhofer bringt in bereits bestehende oder neu gegründete

Unternehmen Forschungsergebnisse z. B. in Form von

Patenten bzw. Nutzungsrechten ein, um durch einen späteren

Verkauf der Unternehmensanteile oder im Rahmen von

Forschungsaufträgen Rückflüsse für Fraunhofer zu generieren.

Die Entwicklung der Beteiligungen wird zeitnah durch das

Controlling überwacht.

Aus Haftungs- und Leistungsrisiken der ausländischen

Tochtergesellschaften können finanzielle Risiken für die

Fraunhofer-Gesellschaft erwachsen, soweit langfristige ver-

tragliche Verpflichtungen gegenüber den Töchtern bestehen.

Derzeit steht die Tochtergesellschaft Fraunhofer USA, Inc.,

wegen der Verletzung von Nutzungsrechten in einem

Rechtsstreit mit einem US-Unternehmen. Der Prozessverlauf

47

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

wird von Fraunhofer USA in Abstimmung mit der Fraunhofer-

Gesellschaft begleitet.

Die Ergebnis- und Liquiditätsentwicklung der Fraunhofer-Ein-

heiten im Ausland wird zeitnah durch das Finanzcontrolling

verfolgt. Die Steuerung der internationalen Aktivitäten

wird unter Berücksichtigung der Rahmenbedingungen im

In- und Ausland bedarfsgerecht weiterentwickelt.

Im Fokus des Risikofelds Finanzen stehen Risikothemen,

die die Finanzierung der Forschungstätigkeit bzw. die

Zahlungsfähigkeit von Fraunhofer bedrohen können.

Die institutionelle Förderung durch Bund und Länder stellt

eine der drei wesentlichen Finanzierungssäulen der Gesell-

schaft dar. Einem möglichen Rückgang des Anteils der institu-

tionellen Förderung an der Gesamtfinanzierung begegnet

Fraunhofer durch vorausschauendes Wachstumsmanagement

und Werben um eine missionsgerechte, erfolgsbasierte

institutionelle Förderung von Bund und Ländern.

Im Bereich der öffentlichen Projektförderung sieht

sich Fraunhofer den sich wandelnden Förderthemen und

-instrumenten gegenüber, u. a. beim europäischen Forschungs-

rahmenprogramm. Zu Mindereinnahmen können auch ge-

änderte Förderrichtlinien bzw. deren nachteilige Auslegung

führen. Die Fraunhofer-Gesellschaft stellt über regelmäßige

Prüfungen und laufende Verbesserungen sicher, dass die an

die Kostenerstattung gestellten Anforderungen erfüllt sind,

und setzt sich auf europäischer wie nationaler Ebene für die

Anerkennung ihrer Kalkulationsgrundlagen ein.

Einem möglichen Rückgang der Projekterträge in der Auf­

tragsforschung mit der Industrie begegnet Fraunhofer

durch die marktorientierte Weiterentwicklung von For-

schungs themen und Kooperationsmodellen sowie den

strategischen Ausbau der Akquisitions- und Kundenbindungs-

aktivitäten, insbesondere auf institutsübergreifender Ebene.

Die Entwicklung der Aufwands­ und Ertragssituation der

einzelnen Forschungsinstitute wird durch das zentrale Insti tuts-

controlling systematisch beobachtet. Regelmäßige Hoch rech-

nun gen der Institutsergebnisse bilden die Grundlage dafür, dass

im Falle negativer Entwicklungen frühzeitig Maßnahmen zur

Gegensteuerung entwickelt und umgesetzt werden können.

Das Kreditrisiko, das im Wesentlichen in der Vorfinanzierung

von Projekten bzw. möglichen Forderungsausfällen begründet

liegt, wird durch eine zeitnahe Überwachung von Vorfinanzie-

rungen und Außenständen, verbunden mit einem effektiven

Mahnwesen und vertraglich geregelten Zahlungsbedingungen,

möglichst gering gehalten.

Das Risikofeld Ressourcen umfasst Risiken, die eine

Bedrohung der materiellen und immateriellen Ressourcen für

die erfolgreiche Forschungstätigkeit darstellen können.

Der Erhalt und die Ausweitung der Forschungskompetenzen

der Fraunhofer-Gesellschaft basieren auf der Gewinnung

hoch qualifizierter Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und

deren Bindung an Fraunhofer. Dem Risiko eines potenziellen

Fachkräftemangels begegnet Fraunhofer durch eine enge Ver-

zahnung mit Universitäten bei der Gewinnung qualifizierter

Nachwuchskräfte sowie durch eine nachhaltige und langfristig

orientierte Personalpolitik.

Die Sicherung und Weiterentwicklung der IP­Basis stellt

einen kritischen Erfolgsfaktor für Fraunhofer dar und ist

Voraus setzung für die Verwertung von Forschungsergebnis-

sen. Fraunhofer beobachtet und bewertet laufend Initiativen

aus dem regulativen Umfeld im Hinblick auf nachteilige

Änderungen der Rahmenbedingungen für die Sicherung

und Verwertung von IP.

Aus der renditeorientierten Anlage des Vereins­ und Rück­

lagevermögens können Kapitalmarktrisiken resultieren. Die

Anlagen sind über ein Spezial-Sondervermögen nach dem

48

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Lagebericht 2016

Investmentgesetz und Kommanditbeteiligungen gebündelt.

Im Rahmen einer breit diversifizierten Anlagepolitik steht die

Risikolage wegen der unsicheren Entwicklung an den Geld-

und Kapitalmärkten unter ständiger Beobachtung.

Im Risikofeld Operatives Geschäft sind Risiken zusammen-

gefasst, die aus den Prozessen in Forschung und Verwaltung

bzw. der Durchführung von konkreten Forschungsvorhaben

erwachsen können.

In Projekten aus der Auftragsforschung mit in- und auslän-

dischen Geschäftspartnern ist Fraunhofer Haftungs­ und

Leistungsrisiken wie Produkthaftung und Gewährleistung

ausgesetzt, die sie durch geeignete Haftungsbeschränkungen

in ihren allgemeinen Geschäftsbedingungen bzw. Musterver-

trägen sowie durch ein abgestuftes Genehmigungsverfahren

auf Basis kompetenter juristischer Begutachtung steuert.

Der sichere Umgang mit Informationen stellt für die nach-

haltige Geschäftstätigkeit einer wissensbasierten Forschungs-

gesellschaft eine elementare Voraussetzung dar. Mögliche

Risiken im Bereich Informationssicherheit werden durch

gezielte Maßnahmen begrenzt, die in einem verbindlichen

Informationssicherheitshandbuch beschrieben werden.

Durch kontinuierliche Optimierung der Abläufe und Regelun-

gen stellt Fraunhofer vor dem Hintergrund steigender Anfor-

derungen die gesetzes- und regelkonforme Gestaltung und

Durchführung von Geschäftsprozessen sicher. Eine systema-

tische Betrachtung des Themas Regelungen und Regeleinhal-

tung erfolgt durch das Compliance-Management-System. Die

Innenrevision überprüft planmäßig sowie anlassgesteuert die

Einhaltung der internen Regeln und Kontrollmechanismen.

Die Gesamtbewertung der Risikosituation zeigt derzeit keine

nachhaltige Gefährdung der Fraunhofer-Gesellschaft.

Ausblick

Die Fraunhofer-Gesellschaft wächst auch im Jahr 2017,

basierend auf soliden wirtschaftlichen Grundlagen. Die

Finanzierung zeigt eine gute Balance zwischen den Wirt-

schafts erträgen, der öffentlichen Projektförderung und der

institutionellen Förderung. Gerade der Anteil der institutio-

nellen Förderung stabilisiert sich 2017 wieder auf einem Wert

oberhalb von 30 Prozent aufgrund der Ende 2016 beschlos-

senen zusätzlichen jährlichen Grundfinanzierung außerhalb

der regulären Erhöhungen auf Basis des Pakts für Forschung

und Innovation. Dank des gewonnenen Finanzierungsspiel-

raums kann in zusätzliche Vorlaufforschung und die Entwick-

lung system relevanter Innovationen investiert werden. Der

vertraglich gesicherte Auftragsbestand für 2017 liegt über den

Vergleichswerten der Vorjahre, sodass Fraunhofer mit einem

moderaten Wachstum von rund 4 Prozent für die Projekt -

er träge in der Vertragsforschung rechnet.

Bei den Ausbauinvestitionen erwartet Fraunhofer 2017 ein

deutliches Plus. Zum einen werden die Investitionen in Groß-

bauprojekte wieder steigen. Zum anderen beginnt Fraunhofer

den Aufbau einer institutsübergreifenden Forschungsfabrik

Mikroelektronik Deutschland (FMD), die vom BMBF in

den nächsten Jahren mit rund 300 Mio € gefördert wird. Mit

der FMD wird die Geräteinfrastruktur zur Mikroelektronik-

forschung langfristig erneuert und eine deutsche Schlüssel-

industrie gestärkt. An der FMD sind 11 Fraunhofer-Institute

und 2 Leibniz-Institute beteiligt.

49

Die im Pakt für Forschung und Innovation dargestellten Ent-

wicklungen bis 2020 werden zielstrebig verfolgt. Dazu gehört

eine Unternehmensentwicklung, die die Kooperation über

mehrere Fraunhofer-Institute fördert, thematische Profillinien

im Fraunhofer-Portfolio stärkt und Aspekte der gesellschaft-

lichen Verantwortung systematisch berücksichtigt.

Aufbauend auf dem langfristig orientierten Leitbild entwickelt

Fraunhofer eine Agenda Fraunhofer 2022, um mittelfristig

die wissenschaftliche Exzellenz und wirtschaftliche Wirk-

samkeit weiter zu steigern. Unter Beteiligung des Präsidiums

wird über alle Vorstandsbereiche hinweg ein Masterplan

zur Entwicklung der Fraunhofer-Gesellschaft erstellt. Darin

werden die aktuellen und geplanten strategischen Projekte mit

einer signifikanten Bedeutung bis zum Jahr 2022 dargestellt.

Zu diesen Projekten gehören die Weiterentwicklung des

Fraunhofer-Forschungsportfolios, die internationale Strategie

sowie die Erschließung neuer Finanzierungsquellen. Das

Präsidium der Fraunhofer-Gesellschaft begleitet die Agenda

Fraunhofer 2022 durch ein kontinuierliches Qualitäts-Moni-

toring und passt sie ggf. an aktuelle Erfordernisse an.

Fraunhofer hat unterschiedliche Instrumente, um neue

Themen von der Grundlagenforschung (Technology Readiness

Level TRL 2) bis hin zur Pilotanwendung (TRL 8) zu entwickeln;

dabei werden risikoreiche Ideen ebenso unterstützt wie

die Verwertung von Schutzrechten oder der institutsüber-

greifende Aufbau neuer Geschäftsfelder. Dabei spielt die

institutsübergreifende Vernetzung und Kooperation

eine zunehmende Schlüsselrolle. So plant Fraunhofer den

Aufbau sogenannter Fraunhofer-Forschungscluster, bei denen

auf Basis einer gemeinsamen Roadmap mehrere Fraunhofer-

Institute ein Thema mit disruptivem Potenzial zusammen

be arbeiten. Die Fraunhofer-Forschungscluster wirken struktur-

bildend an interdisziplinären Schnittstellen und nutzen

Synergiepotenziale, um systemrelevante Innovationen effizient

zu entwickeln.

Im Personalmanagement ist ein Ziel, Wissenschaftlerinnen

so weit zu qualifizieren, dass sie berufungsfähig für eine

Professur werden. Daneben wird eine steigende Zahl von

Nach wuchswissenschaftlerinnen angestrebt. Dazu gibt es

spezifische Programme und Aktivitäten der Fraunhofer-Gesell-

schaft, die bereits in der Schule und in den Universitäten

ansetzen.

Fraunhofer hat einen ausgewogenen, stabilen Finanzierungs-

mix und viele effektive Instrumente, um das Forschungs-

portfolio dynamisch an die wechselnden Herausforderungen

der Umwelt anzupassen. Ebenso ist Fraunhofer eng mit ihren

Stakeholdern vernetzt, sei es die Politik, die Wirtschaft oder

die Gesellschaft. Fraunhofer wird deshalb auch in Zukunft ex-

zellente Forschung verantwortlich betreiben und ein wichtiger

Impulsgeber und starker Innovationspartner für Wirtschaft,

Staat und Gesellschaft sein.

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung

der angewandten Forschung e. V.

Der Vorstand

Prof. Dr.-Ing. Reimund Neugebauer

Prof. (Univ. Stellenbosch) Dr. rer. pol. Alfred Gossner

Prof. Dr. rer. publ. ass. iur. Alexander Kurz

Prof. Dr. rer. nat. Georg Rosenfeld

50

Das Jahr 2016 stand für Fraunhofer unter dem Zeichen erfolgs-

orientierter Veränderungen von Struktur und Geschäfts politik:

Stärkere Verantwortung für die Verbünde und die Eingrenzung

der Institutsrisiken haben sich positiv auf Portfolio und Per for-

mance ausgewirkt. Zudem gelang es, die Grund fi nan zie rung

durch Bund und Länder wieder in den ursprünglich im

Fraunhofer-Modell vorgesehenen Bereich von 30 Prozent des

Gesamtbudgets zu heben.

Die solide Bilanz der Fraunhofer-Gesellschaft erhielt im vergan-

genen Jahr erneut den uneingeschränkten Bestätigungs ver merk

der Wirtschaftsprüfer.

Der Senat nahm im Jahr 2016 die ihm nach der Satzung

der Fraunhofer-Gesellschaft obliegenden Aufgaben wahr.

Er tagte im Geschäftsjahr 2016 zwei Mal: am 10. Mai

im Colosseum-Theater in Essen und am 11. Oktober im

Fraunhofer-Forum in Berlin.

Wesentliche satzungsgemäße Beschlüsse betrafen Struktur

und Vorstandsangelegenheiten der Fraunhofer-Gesellschaft:

– Der Senat beschloss die Gründung der selbstständigen

»Fraunhofer-Einrichtung für Gießerei-, Composite- und

Verarbeitungstechnik IGCV« zum 1. Juli 2016. Diese geht aus

den bereits in Augsburg etablierten Fraunhofer-Insti tuts -

teilen »Funktionsintegrierter Leichtbau« und »Ressourcen-

effiziente mechatronische Verarbeitungsmaschinen«

hervor und wird ergänzt um eine dritte Abteilung »Gießerei-

tech nik« in Garching bei München. Die Einrichtung steht

unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Gunther Reinhart,

Prof. Dr.-Ing. Klaus Drechsler und Prof. Dr.-Ing. Wolfram Volk.

Mit der Gründung der Einrichtung begegnet Fraunhofer

dem wirtschaftlich relevanten Forschungsbedarf im

Bereich Leichtbau – insbesondere an der Schnittstelle der

Fach disziplinen Guss, Verbundwerkstoffe und intelligente

Automa tisierung.

– Das »Fraunhofer-Anwendungszentrum für Großstrukturen

in der Produktionstechnik« des Fraunhofer-Instituts für

Produktionstechnik und Automatisierung IPA wurde zum

1. Januar 2017 in eine selbstständige Fraunhofer-Einrichtung

überführt. Mit ihrem fachlichen Schwerpunkt hat die

»Fraunhofer-Einrichtung für Großstrukturen in der Produk-

tionstechnik« klare Alleinstellungsmerkmale und ergänzt

das Fraunhofer-Forschungs-Portfolio in idealer Weise.

Wirtschaftlich und personell hatte sich das Anwendungs-

zentrum in den vergangenen Jahren sehr gut entwickelt.

BERICHT DES SENATS ZUM GESCHÄFTSJAHR 2016

51

– Prof. Dr. rer. nat. Georg Rosenfeld wurde vom Senat

einstimmig als neues Vorstandsmitglied für den Bereich

»Technologiemarketing und Geschäftsmodelle« für

die Zeit vom 1. April 2016 bis 31. März 2021 gewählt.

– Durch Wiederwahl im Amt bestätigt wurden

Prof. Dr.-Ing. Reimund Neugebauer als Präsident für

die Zeit vom 1. Oktober 2017 bis 30. September 2022

und Prof. (Univ. Stellenbosch) Dr. rer. pol. Alfred Gossner,

Vorstandsressort »Finanzen, Controlling und IT«, für

den Zeitraum 1. September 2017 bis 28. Februar 2019.

Zum Ende 2016 schied der langjährige stellvertretende

Vor sitzende, Prof. Dr. phil. nat. Hermann Requardt, satzungs-

gemäß aus dem Senat aus. In der Sitzung am 11. Oktober

wurde er in Anerkennung seines großen Engagements und

zum Zeichen der Verbundenheit mit der »Fraunhofer-Münze«

geehrt. Als neue stellvertretende Vorsitzende wählte der

Senat mit Wirkung zum 1. Januar 2017 Prof. Dr. phil. Dr.-Ing.

Birgit Spanner-Ulmer und Prof. Dr.-Ing. Hubert Waltl.

Der Senat dankt dem Vorstand sowie allen Mitarbeiterinnen

und Mitarbeitern der Fraunhofer-Gesellschaft für ihr Engage-

ment und die erfolgreiche Arbeit im Geschäftsjahr 2016.

Prof. Dr.-Ing. Heinz Jörg Fuhrmann

Vorsitzender des Senats der Fraunhofer-Gesellschaft

IM FRAUNHOFER-SENAT

53

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Mit Jahresbeginn 2017 ist Tankred Schipanski, Mitglied

des Deutschen Bundestags und der CDU/CSU-Bundestags-

fraktion, als Senator der Fraunhofer-Gesellschaft tätig.

Im Jahr 2002 schloss Tankred Schipanski das Studium der

Rechtswissenschaften an den Universitäten von Bayreuth und

Wien mit dem ersten Staatsexamen ab. Nach den Zusatzstu-

dien als Wirtschaftsjurist und als Verwaltungsjurist absolvierte

er das Referendariat in Mainz, im Jahr 2005 folgte das zweite

Staatsexamen. Danach arbeitete er als wissenschaftlicher

Mitarbeiter an der Technischen Universität Ilmenau im Fach-

gebiet Öffentliches Recht, insbesondere Medienrecht, ab

2006 auch als Rechtsanwalt. Seit 2009 ist Tankred Schipanski

Mitglied des Deutschen Bundestags. Hier wirkt er neben

seiner Funktion als Mitglied des Ausschusses für Bildung,

Forschung und Technikfolgenabschätzung u. a. im Ausschuss

Digitale Agenda und im NSA-Untersuchungsausschuss.

TANKRED SCHIPANSKI MDB

»Forschung ist der Schlüssel, um innovativ und wett-

bewerbsfähig zu bleiben und Antworten auf drängende

Zukunfts fragen zu finden. Mit ihrer Praxisorientierung

und ihrer klaren Ausrichtung auf angewandte Forschung

leistet die Fraunhofer-Gesellschaft einen wichtigen

Beitrag zum Innovationsprozess in Deutschland. Als

Forschungs- und Digitalpolitiker schätze ich die Expertise

der Fraunhofer-Institute und -Einrichtungen und freue

mich daher sehr auf die Arbeit im Senat.«

Die Mitglieder der Fraunhofer-Gesellschaft wählen auf ihrer jährlichen Versammlung

im Rahmen der Jahrestagung Persönlichkeiten aus Wissenschaft, Wirtschaft

und öffentlichem Leben für eine Amtszeit von drei Jahren in den Fraunhofer-Senat.

Neu gewählte Mitglieder und Veränderungen im Vorsitz des Senats werden hier dargestellt.

54

B E R I C H T D E S V O R S T A N D S

Im Fraunhofer­Senat

Zum 1. Januar 2017 trat Siegfried Russwurm in den

Fraunhofer-Senat ein.

Siegfried Russwurm war bis zum 31. März 2017 Mitglied

des Vorstands der Siemens AG. Nach dem Studium der

Fertigungs technik begann Russwurm seine Karriere bei

Siemens 1992 als Fertigungsplaner und Projektleiter im

Bereich Medizinische Technik. Es folgten zahlreiche zentrale

Führungspositionen im In- und Ausland, darunter die Leitung

des Geschäftsgebiets Motion Control Systems. Ab 2006

war Russwurm Mitglied des Bereichsvorstands von Siemens

Medical Solutions. 2008 wurde er als Leiter Corporate Human

Resources und Arbeits direktor in den Vorstand der Siemens

AG berufen. 2010 übernahm Russwurm die Leitung des

Sektors Industry. 2014 wurde er zum Chief Technology Officer

und Leiter Corporate Technology benannt. Zudem war er im

Vorstand verantwortlich für die Regionen Mittlerer Osten

und Russland/GUS sowie das Healthcare-Geschäft.

Im Jahr 2009 übernahm Siegfried Russwurm eine

Honorar professur für das Fachgebiet Mechatronik an der

Universität Erlangen-Nürnberg. Zudem ist er seit 2012

Mitglied des Hochschulrats der RWTH Aachen.

PROF. DR.-ING. SIEGFRIED RUSSWURM

»Die Fraunhofer-Gesellschaft setzt sich seit Jahr -

zehnten für den erfolgreichen Brückenschlag zwischen

Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft ein. Die

Institute setzen mit ihrer zweckgerichteten Forschung

und der Umsetzung wissenschaftlicher Erkenntnisse

in die Praxis einen bewussten Gegenpol zur – genauso

wertvollen und wichtigen – Grundlagenforschung.

Ich freue mich, als Senatsmitglied an dieser Aufgabe

mitwirken zu können – zum Wohle der Gesellschaft

und der Wirtschaft unseres Landes.«

55

D A T E N – R O H S T O F F

F Ü R S M A R T E I N N O V A T I O N E N

P R O J E K T E U N D E R G E B N I S S E 2 0 1 6

N E U E I N I T I A T I V E N

U N D L E I S T U N G S Z E N T R E N

A U S Z E I C H N U N G E N 2 0 1 6

M E N S C H E N I N D E R F O R S C H U N G

U N T E R N E H M E N

I M F R A U N H O F E R - U M F E L D

AUS DER FRAUNHOFER-FORSCHUNG

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

59

Albert Heuberger, Boris Otto, Michael Waidner

Bei der Konzeption, Planung und Steuerung industrieller

Prozesse spielen digitale Daten eine entscheidende Rolle.

Sie werden nicht nur benötigt, sondern auch in großer Menge

erzeugt und können zur Entwicklung neuer Produkte, Services

und Geschäftsmodelle verwendet werden. Die Fraunhofer-

Gesellschaft entwickelt in Kooperation mit zahlreichen

Unternehmen Konzepte und Verfahren, um den digitalen

Datenschatz in einem sicheren Umfeld nutzbar zu machen

und damit die Wertschöpfung industrieller Prozesse

weiter zu erhöhen.

Neue Geschäftsmodelle

Björn Heinze hat es wie immer eilig. Gerade kam eine

Anfrage für eine Besprechung herein, in zwei Stunden muss

er kurz fristig von Bonn nach Köln fahren. Sein Auto hat der

Ingenieur schon vor einiger Zeit abgeschafft, in der Bonner

Innenstadt gibt es ohnehin kaum Parkplätze. Mit dem

Smartphone bucht er über eine Carsharing-Plattform ein

Elektrofahrzeug, das autonom zu ihm fährt und ihn abholt.

Sein Nutzerprofil hat er bereits hinterlegt, deshalb geht es

schnell. Die Fahrt dürfte dagegen eine Geduldsprobe werden,

denn auf den Straßen nach Köln herrscht wie immer Stau.

Zum Glück findet das Navi dynamisch eine Ausweichroute,

die der Wagen autonom fährt – pünktlich und ausgeruht

rollt Heinze beim Kunden auf den Hof.

Zugegeben: Dieses Beispiel ist erfunden und liegt noch etwas

in der Zukunft. Ganz real sind dagegen die geschilderten

Abläufe: Termin vereinbaren, Fahrzeug buchen und bezahlen,

Positionsbestimmung, Ausweichroute berechnen, das Fahrzeug

am Ziel in Köln an der Stromtankstelle anschließen – denn für

die Rückfahrt wird die Batterieladung des Elektro autos vielleicht

nicht reichen –, und dann den genutzten Strom abrechnen.

Auch wenn der Protagonist dieser kleinen Story davon nichts

mitbekommt: Im Hintergrund werden jede Menge Daten

bewegt, vom Carsharing-Anbieter, vom Parkplatzbetreiber,

vom Energie versorger mit seiner Lade infrastruktur, vom Anbieter

der Staudaten, vom gemieteten Fahrzeug und natürlich von

Björn Heinze selbst.

Ökonomie der Daten

Die Mobilität ist im Umbruch. Die Automobilhersteller haben

erkannt, dass der Verkauf von Fahrzeugen als Geschäftsmodell

der Zukunft nicht mehr ausreicht, sie müssen sich vielmehr

zum Anbieter von Mobilität wandeln. Die Branche diskutiert

darüber, ob die Wertschöpfung mit digitalen Dienstleistungen

in nicht allzu ferner Zukunft die Wertschöpfung mit dem

Verkauf der Fahrzeuge übertreffen wird. Gleiches gilt für

viele andere Industrien, auch für die Medizintechnik oder den

Maschinenbau, wo die Maschinen immer weniger kosten und

Dienstleistungen wie die vorausschauende Wartung wach sende

Beiträge zur Wertschöpfung erbringen. Von einer Ökonomie

der Dinge wandelt sich unsere Wirtschaft in eine Ökonomie

der Daten – mit weitreichenden Folgen. Welche das sind und

wie die Industrie den größten Nutzen daraus ziehen kann,

untersuchen zahlreiche Fraunhofer-Institute.

DATEN – ROHSTOFF FÜR SMARTE INNOVATIONEN

60

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Daten – Rohstoff für smarte Innovationen

Die Zunahme von datengetriebenen Geschäftsmodellen

sorgt z. T. für starke Veränderungen in Unternehmen und

in unternehmensübergreifenden Wertschöpfungsketten.

Wo Techniker früher Anlagen mühsam konfigurierten,

er mög lichen Sensoren heute die automatische Erfassung

von menschlichem Know-how, das der Urheber jedoch sicher

vertraulich halten möchte. Auf der anderen Seite gewinnen

etwa im Onlinehandel viele Daten erst durch Austausch

und Verknüpfung an Wert. Dies kommt einem Paradigmen-

wechsel beim Datenmanagement gleich:

– Daten sind ein Wirtschaftsgut, das verstärkt produziert

und gehandelt, aber auch manipuliert und gestohlen wird.

– Akteure erzeugen Daten z. T. gemeinsam und teilen diese,

statt sie unter Verschluss zu halten.

– Eigentum und Nutzungsrechte von Daten sind oft unklar und

müssen erst unter den Beteiligten ausgehandelt werden.

– Daten stammen aus vielfältigen Quellen und sind über

eine Plattform verbunden – sie sind dabei oft personen-

bezogen oder auf Personen beziehbar.

Daten sind für Unternehmen kostbar, weil sie zum einen

als Grundlage neuer Geschäftsmodelle künftig immer mehr

an Wert gewinnen, andererseits verbrauchen sie selbst

zu nehmend Ressourcen – etwa wenn die Energiekosten für

die Datenhaltung und -organisation in Zeiten von Big Data

steigen. Aber wie bestimmt man den Wert von Daten?

Das Fraunhofer-Institut für Software- und Systemtechnik

ISST in Dortmund beschäftigt sich seit einigen Jahren

mit dieser Frage.

Unternehmen können den Wert der Daten bemessen

– an den Kosten, die das Unternehmen aufbringen muss,

um in den Besitz der Daten zu gelangen und die

Daten sätze zu pflegen.

– am Nutzwert, der mit den Daten zu erzielen ist.

Ein Nutzwert ist z. B. die vorausschauende Wartung,

die Kosten einspart, weil sie Defekte einer Anlage

früh erkennt und Stillstände verhindert.

– am Marktwert. Man kann z. B. Nutzerdaten verkaufen

und schauen, was der Käufer dafür zu zahlen bereit ist.

Doch was bedeutet das für personenbezogene Daten,

die z. B. in Deutschland besonderen Schutz genießen? Wie

definiert sich der Wert der medizinischen Daten in Kranken-

häusern und Arztpraxen, von denen im hohen Maße die

Gesundheit der Bürger abhängt? Wie verhält es sich mit

hoheitlichen Daten, die ein Staat erhebt, um ein funktionieren-

des Staatswesen zu gewährleisten? Welchen Wert besitzen die

Daten aus kritischen Infrastrukturen wie dem Stromnetz oder

der Internet-Infrastruktur, ohne die ganze Märkte oder das

gesellschaft liche Leben insgesamt zusammenbrechen könn-

ten? Die Liste der Fragen macht deutlich, dass der Wert und

die Nutzungsmöglichkeiten von Daten verschiedene Rechtsgü-

ter berühren, wobei unterschiedliche Interessen

nicht selten auch über Län der grenzen hinweg zu beachten

und ggf. auszugleichen sind.

Digitale Schätze: Finden, sammeln, nutzbar machen

Viele Unternehmen im industriellen Sektor verfolgen seit

dem Aufkommen von Industrie 4.0 die »Data Lake«-Strategie:

Erst einmal alle Daten, die man im Unternehmen findet,

in einen großen »See« kippen – was man damit machen kann,

sieht man dann später. Doch diese Strategie muss nicht

aufgehen. Quereinsteiger können in die Lücke stoßen und

mit den Daten, die sie gar nicht erzeugt haben, Geld verdie-

61

nen. Wer diese Quereinsteiger sein könnten, ist leicht zu erra-

ten: Insbeson dere IT-Unternehmen aus den USA, allen voran

Google und Amazon, versuchen ihre Kompetenz bei der intel-

ligenten Verarbeitung großer Informationsmengen auf andere

Branchen auszuweiten. So nutzt Google frei verfügbare Daten

oder kauft mit Hochdruck Firmen auf, die Daten erzeugen.

Bekanntestes Beispiel ist Nest, ein Hersteller von intelligenten

Heizungsreglern. Google geht es dabei nicht um den Verkauf

der Hardware, sondern um die digitalen Dienste, die man

auf den Daten aufsetzen kann, die aus den Heizungen und

Smartphones der Nutzer – künftig auch aus anderen Smart-

Home-Anwendungen – an Google übermittelt werden.

Und das auch noch kostenlos.

Für die deutsche Industrie bieten sich ähnliche Chancen,

denn sie hat schon viele Daten. Sie fallen beim Betrieb der

Maschinen und Fahrzeuge »made in Germany«, aber auch

in der Kommunikation mit dem Kunden an. Neue IoT(Internet

of Things)-Technologien ermöglichen die Sammlung von

sehr vielen Daten. So kann z. B. die LPWA(Low Power Wide

Area)-Networktechnologie MIOTY ® des Fraunhofer-Instituts

für Integrierte Schaltungen IIS mit einem Empfänger Millionen

von Sensordaten aus der Umwelt, der Produktion oder dem

Verkehr im Umkreis von vielen Kilometern einsammeln. Dies

alles erfolgt sehr energieeffizient und kostengünstig. Über die

weiterführenden Data-Analytics-Methoden des Fraunhofer IIS

wie Machine Learning werden dann Sensor- und Lokalisie-

rungsdaten für neue IoT-Anwendungen zugänglich gemacht.

Bisher machen die Unternehmen noch zu wenig aus diesen

Möglichkeiten. Fraunhofer hat sich auf die Fahne geschrieben,

sie bei der Nutzung ihrer Datenschätze zu unterstützen. Dabei

fokussieren sich viele Institute traditionell auf den technischen

Teil, wo es immer noch viel zu tun gibt. Zunehmend suchen

die Unternehmen aber auch nach Unterstützung bei der Be-

wertung und dem Schutz von Daten sowie bei der Erstellung

digitaler Geschäftsmodelle.

Hier bietet das Fraunhofer IIS mit seiner Arbeitsgruppe für

Supply Chain Services SCS aus Nürnberg Unterstützung mit

Methoden zur Service- und Geschäftsmodellentwicklung.

Denn oft sind zwar Daten im Unternehmen vorhanden;

welche davon tatsächlich nützlich sind und welche vielleicht

noch fehlen und zusätzlich erhoben werden müssten, steht

aber auf einem anderen Blatt. Im Zeitalter der Digitalisierung

können mikroelektronische Elemente genutzt werden, um

aus physischen Objekten, z. B. Behältern in einer Produktion,

cyberphysische Systeme (CPS) zu kreieren. CPS sind verteilte,

miteinander vernetzte und in Echtzeit kommunizierende,

eingebettete Systeme, die eindeutig identifiziert werden

können. Ihre Position kann in Prozessen bestimmt werden,

und mittels Sensoren können sie Umgebungsparameter in

physischen Prozessen überwachen. Durch eine eigenständige

Datenver arbeitung können sie steuernd bzw. regulierend auf

Prozesse einwirken und mit anderen Parteien kommunizieren.

Dabei generieren sie vielfältige Daten, die mit den bereits

in Unternehmen vorhandenen Daten verknüpft und genutzt

werden können.

Wertschöpfung durch neue Geschäftsmodelle

Die Fraunhofer-Arbeitsgruppe für Supply Chain Services SCS

entwickelt nun seit einigen Jahren Services und Geschäfts-

modelle für Unternehmen, die auf der Verwertung von Daten

basieren. Dabei geht es nicht nur um die Erarbeitung der

eigenen prozessbezogenen internen Bedarfe, sondern auch

um die Ermittlung und Berücksichtigung der Bedarfe der

Kunden, um daraus neue Services und Geschäftsmodelle

zu entwickeln. Bis heute wurden dafür in vielen Projekten

Datenwertschöpfungsprozesse von der Erhebung, der Analyse

und Aufbereitung bis zur Verwertung entworfen und in

Geschäftsmodelle in der digitalen Welt übersetzt.

62

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Daten – Rohstoff für smarte Innovationen

DIGITALISIERTE LEISTUNGSERSTELLUNG

DIGITALISIERTESLEISTUNGSANGEBOT

KUNDEDATEN- SCHARNIER

Öffentliche Daten

Mensch-Maschine- Kooperation

Ende-zu-Ende- Prozess

Produktions- netzwerk

Kommerzielle Dienste

Logistik- netzwerk

Industrielle Dienste

Autonomisierung Ecosystem

Vernetzung Individualisierung

Internet der Dinge Ubiquität

Daten aus derWertschöpfungskette

Informationsfluss Güterfluss

SMART DATA MANAGEMENT

Daten als Bindglied zwischen Smart-Service-Welt und Industrie 4.0

Smart Data Management

1

63

Da Konzeption und Umsetzung von Geschäftsmodellen in

der digitalen Welt mit vielfältigen betriebswirtschaftlichen

Fragestellungen verbunden sind, betreibt das Fraunhofer IIS

über seine Arbeitsgruppe SCS in Kooperation mit der Otto-

Friedrich-Universität Bamberg seit 2014 zusätzlich das

Kompetenzzentrum für Geschäftsmodelle in der digitalen

Welt (www.geschaeftsmodelle.org). Dort unterstützt die

Arbeitsgruppe SCS in einem sechsstufigen, strukturierten

Transformationsprozess Unternehmen bei der digitalen Trans-

formation ihrer Geschäftsmodelle. Die Nutzung von Daten

steht dabei vom Definieren der eigenen Potenziale über die

Analyse der aktuellen Nutzungsgrade bis zur Szenario-Entwick-

lung für die Unternehmen an vorderster Stelle. Beim Erstellen

von Trans formationsstrategien für das eigene Unternehmen

werden konkrete Anwendungsfälle behandelt. Diese können

dann in der Fraunhofer-IIS-eigenen Infrastruktur umgesetzt

und ge testet werden, etwa im Test- und Anwendungszentrum

L.I.N.K. für Lokalisierungs-, Identifikations-, Navigations- und

Kommunikationslösungen. Eine andere Möglichkeit dafür ist

das offene Innovationslabor JOSEPHS®, ein richtiges Laden-

geschäft in der Nürnberger Innenstadt, in dem Unternehmen

potenzielle Kunden direkt in die eigenen Entwicklungs- und

Testprozesse für ihre neuen Services und Produkte einbinden

können. Dabei gilt jedoch immer: Die digitale Transformation

des Geschäftsmodells durch die Nutzung von Daten muss

einen Mehrwert für den Endkunden haben! Deswegen setzt

die Arbeitsgruppe SCS auf eine strukturierte Risikoanalyse und

ein Management, das die datenbasierten Geschäftsmodelle

unterstützt.

Auch das Fraunhofer ISST beschäftigt sich mit Methoden,

digitale Geschäftsmodelle zu entwickeln. Das Institut hat mit

»Digital Business Engineering« eine Art Kochrezept dafür

entwickelt und auch schon mit Erfolg in einigen Anwendungs-

studien erprobt. Ein nächster Schritt wäre, diese Methode in

mehr Anwendungen auszurollen und einen Werkzeug kasten

zu entwickeln, mit dem Unternehmen ihr digitales Geschäfts-

modell nach bewährten Prinzipien erstellen können. Vieles ist

hier Neuland, und deshalb gilt es, entsprechende Grundlagen

zu schaffen. Doch man kann darauf warten, dass in den

Geschäftsberichten großer Unternehmen neben Anlagever-

mögen und Umlaufvermögen bald auch das Datenvermögen

bilanziert wird. Und eines Tages können Start-ups zur Bank

gehen und ihren Datenbesitz als Sicherheit in die Waagschale

werfen. Wer das heute versucht, wird vom Bankberater

noch kein Verständnis erwarten können. Aber das wird sich

ganz sicher ändern.

Das Ziel: Digitale Souveränität

Eine wichtige Voraussetzung dafür ist jedoch, dass stets klar

ist, wem die Daten gehören. In industriellen Anwendungen ist

das meist geregelt, etwa bei der vorausschauenden Wartung.

Die Informationen, die eine Maschine während des Betriebs

erzeugt, gehören dem Nutzer der Maschine. Der Hersteller darf

die Informationen aber zu sich übertragen und damit Prognosen

für die vorausschauende Wartung stellen und das Produkt

verbessern. Eine weitere wirtschaftliche Nutzung ist typischer-

weise ausgeschlossen.

Die Besitzer von Daten sind bei der Bewirtschaftung derselben

in einem Dilemma. Je mehr sie ihre Daten nutzen und tauschen,

umso wertvoller werden diese. Allerdings steigt damit auch das

Schutzbedürfnis. Was eigentlich bedeutet, dass man seine Daten

besser unter Verschluss halten sollte. Diesen Widerspruch zu lösen

ist eine der großen Herausforderungen der digitalen Wirtschaft.

Es geht darum, freigiebig mit Daten umzugehen, ohne aller-

dings jemals die Kontrolle darüber zu verlieren. Das Stichwort,

das sich hier etabliert hat, lautet: digitale Souveränität.

64

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Daten – Rohstoff für smarte Innovationen

1

Ein Beispiel: Als Ende der 1990er-Jahre die ersten Online-

Marktplätze für die Beschaffung von Zulieferteilen aufkamen,

stellten die Zulieferer ihre Produkte bereitwillig online, weil

sie auf zusätzliches Geschäft hofften. Als ihre Kunden – etwa

die Automobilhersteller – auch noch verlangten, dass die Zu-

liefe rer kundenindividuelle Preise mit auf diese elektronischen

Marktplätze lieferten, weigerten diese sich. Die Zulie ferer woll-

ten diese Daten nicht auf Plattformen stellen, die von Dritten

betrieben wurden, sie wollten die Souveränität über diesen

Teil ihrer Daten nicht preisgeben. Das gilt auch für viele

andere Beispiele: Daten sind unterschiedlich sensibel und

schützenswert.

Fraunhofer-Forscher arbeiten an Konzepten dafür, Daten

so zu verpacken, zu schützen und zu veredeln, dass sie die

Anforderungen an die Souveränität erfüllen.

Einige Maßnahmen sind

– Datenaustausch nur bei Bedarf, kein zwingendes

Sammeln der Daten in zentralen »Datenseen«,

– Entwickeln von Konnektoren des Industrial Data Space

(siehe unten), um diesen bedingten Datenaustausch

zu organisieren,

– Mitführen von Restriktionen an den Daten, die über

ihre Nutzungsbedingungen Auskunft geben,

– Nutzung verteilter Datenhaltungstechnologien wie

Blockchain zur Aufzeichnung von Datentransaktionen,

– Nutzung von Vokabularen zur Steigerung der Interope ra-

bilität beim Austausch zwischen Cloud-Plattformen,

– Maßnahmen, um Nutzer transparent über den Umgang

mit ihren Daten zu informieren, ihnen selbstbestimmte

Kontrolle über ihre Daten zu geben.

Dabei ist digitale Souveränität kein statischer Zustand,

man kann sie sich vielmehr als eine Art Waage vorstellen,

die in Balance gebracht werden muss. In der einen Waagschale

liegen die Interessen des Eigentümers an Privatheit und

Sicherheit seiner Daten und der Wert der Daten. In der an-

deren Waagschale liegen die Interessen der Anwender nach

Austausch, Nutzen und Teilen der Daten. Die Balance ist für

jeden Fall unterschiedlich. Die genannten Konzepte sollen

den Besitzer der Daten stets in die Lage versetzen, für diesen

Zielkonflikt die für ihn passende Balance zu finden. Dies ist

eine Schlüsselfähigkeit für den Erfolg in der Datenökonomie.

Die Lösung: Der Industrial Data Space

Was für eine erfolgreiche Digitalisierung bisher fehlte,

ist demnach eine Technologie, die es Unternehmen ermög-

licht, Daten souverän auszutauschen und auf dieser Basis

Geschäfts modelle zu entwickeln. Ob die Daten ein Preisschild

tragen oder kostenlos sind, entscheidet der Inhaber der Daten.

Der kann sich darauf verlassen, dass er immer die Hoheit

darüber behält und dass ein Nutzer der Daten wirklich der ist,

für den er sich ausgibt. Kurz gesagt: Diese Technologie sorgt

für die digitale Souveränität jedes Teilnehmers, ohne die

Kreativität der Partner zu beschneiden.

Genau diese Idee liegt dem Industrial Data Space zugrunde.

Gleich zwölf Fraunhofer-Institute arbeiten an dieser sicheren

Datenplattform für die deutsche Industrie (www.industrial-

dataspace.org). Das Forschungsvorhaben ist im Oktober 2015

an den Start gegangen und wird vom Bundesministerium für

Bildung und Forschung gefördert. Ziel ist ein gemeinsamer

Datenraum, in dem sich Unternehmen über standardisierte

Schnittstellen sicher miteinander vernetzen können und dabei

absolute Souveränität über ihre Daten behalten. Flankiert

wird das Forschungsprojekt von einem Anwenderverein mit

derzeit 42 Mitgliedern aus Industrie und Handel, darunter

thyssenkrupp, Bayer, Allianz und Rewe. Auch die Fraun hofer-

Gesellschaft ist Vereinsmitglied. In dem Verein definieren

die Mitglieder eine Referenzarchitektur und erproben sie mit

Anwendungsfällen.

65

GOVERNANCEgemeinschaftlicheSpielregeln

SICHERHEITDatenaustausch

SKALIERUNGflexible Erweiterbarkeit

SOUVERÄNITÄTDatengüter

DEZENTRALITÄTföderaleArchitektur

VERTRAUENS-SCHUTZzertifizierte Teilnehmer

OFFENHEITneutral und anwender-getrieben

NETZWERK-EFFEKTEPlattformenund Dienste

Schlüsselmerkmale des Industrial Data Space

Der Industrial Data Space im Überblick

66

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Daten – Rohstoff für smarte Innovationen

Dass sich so schnell so viele Mitglieder für den Verein

gefunden haben, liegt an der Überzeugung der Unternehmen,

dass das Thema Datensouveränität im Industrial Data Space

großgeschrieben wird. Deutsche Unternehmen möchten nicht

die Einschränkung der eigenen Handlungsfähigkeit riskieren,

weil sie sich von zentralen Cloud-Dienstleistern wie Amazon

oder Google abhängig gemacht haben. Die Ansprüche bei

der Kon trolle essenzieller Dienste und Daten sind dement-

sprechend hoch.

Die Verbindung zwischen den Unternehmen und dem

Indus trial Data Space übernimmt ein sogenannter Konnektor.

Er dient als Schnittstelle zwischen den Unternehmen und

unter stützt viele Protokolle etwa von Webdiensten und für das

Internet der Dinge. Er verknüpft die Daten des Unternehmens

und verteilt sie auf Wunsch im Industrial Data Space, um ge kehrt

leitet er Anfragen von dort an die Systeme im eigenen Unter-

nehmen weiter. Die Konnektoren können um unterschiedliche

Apps ergänzt werden, die Daten filtern, trans for mieren und

für Geschäftsprozesse bereitstellen. Im Projekt wollen die

Fraunhofer-Forscher einige Konnektoren und Apps für die

Referenzarchitektur prototypisch entwickeln und anhand von

beispielhaften Anwendungsfällen deren Nutzung darstellen.

Die thyssenkrupp AG betreibt im Logistik-Pilotprojekt einen

solchen Konnektor, der auf Unternehmensseite mit dem

Abfertigungsmanagement für die Werkstore verknüpft ist.

Der Disponent sieht in einer Tabelle sofort, wenn einer der Lkw

mit Stahlteilen zu früh oder verspätet ist, und kann umplanen.

Für eine Verknüpfung mit der realen Welt der Logistik sorgt

der Konnektor, der über den Industrial Data Space entweder

direkt mit den Apps auf den Smartphones der Lkw-Fahrer

verbunden ist oder mit den Transportmanagementsystemen

großer Logistikdienstleister. Das Projekt soll helfen, Zeitfenster

für das Be- und Entladen zu optimieren und Zeit und

Kosten zu sparen.

Herausforderung Datensicherheit

Trotz aller Diskussionen um den Wert und die Sicherheit

von Daten und die Souveränität der Dateninhaber sollte

man nicht vergessen, dass die Digitalisierung auch weiterhin

eine große technologische Herausforderung ist. Zahlreiche

Fraunhofer-Institute arbeiten eng mit der Industrie zusammen

und ent wickeln gemeinsam Lösungen, etwa das Fraunhofer-

Institut für Sichere Informationstechnologie SIT für das

Thema Cybersecurity, den Schutz von Daten gegen Diebstahl

und Hackerangriffe. Der Industrial Data Space ist ein gutes

Beispiel, wie solche Technologien mit Geschäftsmodellen

Hand in Hand gehen.

Ähnliches ist auch im Fahrzeugkontext möglich: So entwickelt

das Fraunhofer SIT geeignete Schutzmaßnahmen für Daten,

die von Beginn an in Systeme integriert werden können. Ohne

solche Schutzmaßnahmen könnte im Beispiel des autonom

fahrenden Carsharing-Fahrzeugs ein Angreifer sicherheits-

kritische Systeme wie die Bremsen beeinflussen und so Leib

und Leben der Insassen gefährden. Eine weitere Bedrohung be-

steht durch die Analyse der Fahrzeugdaten, um beispielsweise

Bewegungs- oder Persönlichkeitsprofile basierend auf dem

Nutzungsverhalten zu erstellen. Oft lassen sich aus scheinbar

unbedeutenden Daten unvermutete Rückschlüsse ziehen.

So bieten einige Versicherungen bereits Kfz-Tarife an, deren

Konditionen vom Fahrverhalten abhängen. Bei diesen Angeboten

wird z. B. über ein Geschwindigkeitsprofil das Fahr verhalten

analysiert. Jedoch lassen sich mit diesem Geschwin digkeitsprofil

auch potenziell Bewegungsprofile erstellen. Das Fraunhofer

SIT arbeitet deshalb an datenschutzfreundlichen Lösungen,

die dem Nutzer Transparenz über die Nutzung »seiner Daten«

durch Dritte geben und mit denen er die Nutzung seiner

Daten kontrollieren kann.

1

67

Entscheidend beim Thema Cybersecurity ist die Sicherstellung,

dass Systeme keine Schwachstellen aufweisen. Hierzu betreibt

das Fraunhofer SIT ein Testlabor, in dem Sicherheitsanalysen

von Systemen durchgeführt werden. Dies können einzelne

eingebettete Systeme, ein komplexeres System wie eine ganze

Bordnetzarchitektur eines Fahrzeugs, aber auch Infrastrukturen

oder Cloud-Dienste sein.

Smarte Innovationen brauchen 5G

Um die Daten bedarfsgerecht sammeln zu können, ist eine

flexible Übertragungstechnologie elementar. Eine wesentliche

Grundlage hierfür bietet 5G, die nächste Generation des

Mobilfunks. Das Ziel von 5G ist es, einen universellen Über-

tragungsstandard für unterschiedliche vertikale Märkte wie

Industrie 4.0, Automotive, das Internet der Dinge oder Smart

Grid zu schaffen. Zentrale Aspekte sind ultrakurze Latenz-

zeiten von unter einer Millisekunde, hohe Datenraten, geringer

Stromverbrauch sowie Konvergenz von unterschiedlichen

Übertragungsstandards. An den Fraunhofer-Instituten für

Integrierte Schaltungen IIS, für Nachrichtentechnik, Heinrich-

Hertz-Institut, HHI und für Offene Kommunikationssysteme

FOKUS wird daran gearbeitet, diese Aufgaben zu lösen.

Damit wird der neue Standard mehr sein als nur eine weitere

Generation Mobilfunk. Ziel ist ein universeller Funkstandard,

der als Basis für Zukunftsthemen wie Internet of Things (IoT)

und automatisiertes Fahren dienen soll und zu relevanten

Fortschritten bei der Gesundheitsversorgung durch

Tele me di zin, beim smarten Wohnen für beeinträchtigte

Menschen und auch bei der Energiewende auf Basis von

Smart Grids führen soll.

Dabei stellt sich die Frage, wo die Daten aufbewahrt und

verarbeitet werden. In der Cloud? Das kommt Unternehmen

entgegen, die nach dem »Data Lake«-Prinzip möglichst viele

Daten sammeln wollen. Dies steht allerdings im Widerspruch

zum Konzept dezentraler und weitgehend autonomer

cyberphysischer Systeme im Sinne von Industrie 4.0.

Dagegen steht das Edge Computing, bei dem die Daten auf

intelli genten Endgeräten bleiben. Doch darunter leidet die

Option, möglichst viele Daten miteinander zu kreuzen und so

zu neuen Erkenntnissen zu gelangen. Die Wahrheit wird

ver mutlich in der Mitte liegen. Fraunhofer-Institute arbeiten

deshalb an hybriden Konzepten, welche die Vorteile beider

Positionen verbinden.

Ausblick

Die genannten Beispiele zeigen: Digitalisierung ist ein Thema,

das sowohl technische als auch organisatorische, wirtschaft liche

und gesellschaftliche Aspekte umfasst. Es ist die in dus tri elle

Revolution, die wie keine andere unser Leben bestim men

und verändern wird. Diese industrielle Revolution sollten die

Unternehmen aktiv gestalten. Die Fraunhofer-Ge sell s chaft

mit ihrem ganzheitlichen und anwendungs orien tierten Ansatz

ist der ideale Partner, um diese Entwicklung für Wirtschaft,

Gesellschaft und die Nutzer erfolgreich zu gestalten.

Prof. Dr.-Ing. Albert Heuberger ist Leiter des Fraunhofer-

Instituts für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen.

Prof. Dr. Boris Otto ist Leiter des Fraunhofer-Instituts

für Software und Systemtechnik ISST in Dortmund.

Prof. Dr. Michael Waidner ist Leiter des Fraunhofer-Instituts

für Sichere Informationstechnologie SIT in Darmstadt.

68

GESUNDHEIT UND UMWELT

PROJEKTE UND ERGEBNISSE 2016

Wissenschaftspreis des Stifterverbands

Strahlentherapie nach Maß

Die Strahlenbehandlung stellt neben Chirurgie und System-

therapie das bedeutendste Therapiekonzept gegen Krebs dar.

Dabei wird durch Bestrahlung Energie ins Gewebe übertragen,

welche die DNA der Krebszellen schädigt. Den Therapieablauf

optimal zu planen ist jedoch eine hochkomplexe Aufgabe. Die

Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Karl-Heinz Küfer vom Fraun hofer-

Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM,

bestehend aus Dr. Michael Bortz, Dr. Alexander Scherrer,

Dr. Philipp Süss und Dr. Katrin Teichert, entwickelte zusammen

mit Prof. Dr. Thomas Bortfeld vom Massachusetts General

Hospital, Prof. Dr. Dr. Jürgen Debus vom Universitätsklinikum

Heidelberg, Prof. Dr. Wolfgang Schlegel vom Deutschen

Krebsforschungszentrum in Heidelberg und Dr. Dr. Christian

Thieke vom Klinikum der Universität München eine Lösung:

Es ent stand eine Planungssoftware, die es auch technisch uner -

fah renen Physikern und Ärzten ermöglicht, deutlich schneller

als bisher den für den Patienten besten Behandlungsplan

zu erstellen. Eine frühzeitige Patentstrategie sichert die wirt-

schaft liche Verwertbarkeit und sorgt dafür, dass die neue

Technologie auf mehr als 60 Prozent der Therapieplanungs-

plätze weltweit zur Verfügung stehen wird. Für ihre Leistung

erhielten die Teammitglieder den Wissenschaftspreis des

Stifter verbands 2016.

Haltbar ohne Hitze 1

Verbraucher wünschen sich naturbelassene Lebensmittel,

möglichst ohne künstliche Zusätze oder Konservierungsmittel.

Aber haltbar sollen sie auch sein. Die Konservierung durch

Hitze kann jedoch den Geschmack, die Inhaltsstoffe und das

Aussehen der Nahrungsmittel beeinträchtigen. Am Fraun hofer-

Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB wurde

69

jetzt die Druckwechseltechnologie für Flüssigkeiten zur

Anwen dungsreife gebracht. Dabei werden die Zellen rein

phy sikalisch zerstört, wobei Proteine, Vitamine und andere

wertvolle Sub stanzen in ihrer Funktion voll erhalten bleiben.

Das Verfahren eignet sich u. a. für Frucht- und Gemüsesäfte,

alkoholische Getränke, Milchprodukte, pflanzliche Extrakte

und wirkstoffhaltige Suspensionen.

Sensoren auf der Sportbekleidung

Bewegung ist gesund. Immer mehr Menschen nutzen

»Wearable Technologies«, um ihr Training mit Informationen

zu unterstützen. Die Fraunhofer-Institute für Silicatforschung

ISC und für Siliziumtechnologie ISIT entwickeln gemeinsam

ein Shirt mit integrierten Sensoren, die Druck, Verformung,

Temperatur und Annäherung messen können. Auch eine

trainingsunterstützende Kontrolle von Bewegungsabläufen

könnten Sensoren in funktionellen Kleidungsstücken künftig

leisten. Transparenz und Flexibilität des Sensormaterials

gewährleistet die Designfreiheit bei Textilien in Bezug

auf Farbe und Form. Die Kontrolle von Körpertemperatur

und Atmung von bettlägerigen Patienten oder Babys ist

mit der Technologie ebenfalls denkbar.

Gülle zu Geld

Pro Jahr produzieren Schweine, Rinder und Geflügel in

Europa etwa 1,8 Milliarden Kubikmeter Gülle. Ein Großteil

davon fällt in Mastbetrieben an, in deren Umgebung es nicht

genug Acker flächen für eine umweltgerechte Entsorgung gibt –

so kommt es zu Millionen von Transporten mit Tanklastern.

Bereitet man aber die Gülle zu definierten Düngerkomponen-

ten auf, wird aus dem Problemstoff ein wertvoller Rohstoff.

Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrens-

technik IGB entstand ein entsprechendes Verfahren, das sich

inzwischen in einer im Rahmen des EU-Projekts BioEcoSim

entwickelten Pilotanlage bewährt hat. Drei dabei entstehende

Produkte sind Ammoniumsulfat, Phosphatsalze und humus-

bildende Boden ver besserer. Deren Masse macht rund vier

Prozent der ursprüng lichen Gülle aus. Das vereinfacht Trans-

port und Handling, erübrigt die energieintensive Produktion

von synthetischem Dünger und spart damit Geld.

Seetang als Salzersatz

Salz ist ein lebensnotwendiger Bestandteil unserer Ernährung.

Zudem bestimmt es stark den Geschmack der Speisen. Zu viel

davon schadet aber der Gesundheit. 77 Prozent der Salzauf-

nahme erfolgt durch industriell hergestellte Lebensmittel wie

Brot, Käse, Wurst und Fertiggerichte. Am Fraunhofer-Institut

für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV forscht man nach

möglichen Ersatzstoffen. Dabei nehmen die Experten vor

allem Seetang unter die Lupe. Die Herausforderung dabei ist,

evtl. störende geschmackliche und geruchliche Eigenschaften

der Algen bei der Aufbereitung zu entfernen und den salzigen

Geschmack so zu erhalten, dass insgesamt ein geringerer Salz-

gehalt im Lebensmittel erreicht werden kann. So entstand am

Fraunhofer IVV das Herstellungsverfahren für ein Algenpulver,

das im Endeffekt das Salz nicht ganz, aber doch teilweise

ersetzen kann.

1

70

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

Nanoteilchen in Umweltproben

Nanopartikel besitzen chemische und physikalische Eigen -

schaf ten, die deutlich von denen von Festkörpern oder größeren

Partikeln abweichen. Sie werden deshalb in Produkten einge-

setzt, um ihnen besondere, z. B. optische, Eigenschaften zu

verleihen. Wie Nanomaterialien auf Organismen wirken,

ist in vielen Fällen noch nicht ausreichend geklärt. Ihre Konzen-

tration ist zudem meist so gering, dass sie nur schwer nach-

zuweisen ist. Das Projekt NanoUmwelt soll Abhilfe schaffen.

Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung

(BMBF) gefördert. Daran beteiligt sind die Fraunhofer-Institute

für Biomedizinische Technik IBMT und für Molekularbiologie

und Angewandte Oekologie IME. Zum Nachweis der Nano-

partikel in Umwelt- und Humanproben adaptiert man die

Feldflussfraktionierung, mit deren Hilfe es möglich ist, kom-

plexe, heterogene Stoffgemische aus verschiedenen flüssigen

Matrizes und Partikeln in ihre Einzelteile aufzutrennen und

dabei die festen Bestandteile nach ihrer Größe zu sortieren

und zu quantifizieren.

Hugo-Geiger-Preis

Datenanalyse unterstützt Entscheidungen 1

Die Menge der weltweit generierten Daten steigt

exponentiell an, und damit auch der Bedarf, diese Daten

sinnvoll zu analysieren und für die Entscheidungsunterstützung

zu nutzen. Dr.-Ing. Jürgen Bernard vom Fraunhofer-Institut

für Graphische Datenverarbeitung IGD beschäftigte sich in

seiner Dissertation mit der Analyse von Zeitseriendaten. Dabei

zeigte er, wie Entwickler explorativer Suchsysteme im Rahmen

eines benutzerzentrierten Designprozesses gemeinsam mit

Domänenexperten leistungsfähige und anwendungsorientierte

Datenanalyse lösungen kreieren können. Sein wichtigstes

Anwendungsfeld lag dabei in der medizinischen Forschung.

Zeitbasierte Muster spielen bei Krankheitsverläufen, Blutbildern

und Therapien eine wesentliche Rolle. Bei der Erforschung des

Prostatakrebses konnte er gemeinsam mit der Martini-Klinik

in Hamburg die Datenanalyse entscheidend erweitern. Weitere

Anwen dun gen liegen u. a. in der Analyse der erneuerbaren

Energien in Bezug auf aktuelle und geplante Energienetze

sowie in der Vorhersage der Ausfallwahrscheinlichkeiten von

Tele kommu ni kations netzen. Für die Entwicklung erhielt der

Forscher den Hugo-Geiger-Preis 2016.

1

71

KOMMUNIKATION UND WISSEN

Joseph-von-Fraunhofer-Preis

Digitalradio für die Welt 2

Der digitale Rundfunk ist heute schon in vielen Teilen der

Welt in Betrieb. Für seinen Durchbruch waren umfangreiche

und komplexe technische Entwicklungen nötig. Seit vielen

Jahren werden am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schal tun-

gen IIS die grundlegenden Technologien für den Betrieb, die

Ausstrahlung, den Empfang und die Wiedergabe digitaler

Radiosignale wie DAB (Digital Audio Broadcasting) und DRM

(Digital Radio Mondiale) entwickelt. Dipl.-Ing. Alexander Zink

MBA (l.) und Dipl.-Ing. Martin Speitel (M.) waren an der

System definition und Einführung von Digital radio standards

beteiligt. Zu sam men mit anderen Mitarbeitenden des Instituts

ent wickelten sie Technologien für die Sende- und Empfangs-

seite. Dipl.-Ing. Max Neuendorf (r.) zeichnet für die Entwick-

lung des Audio codierverfahrens xHE-AAC verant wortlich, das

die Grund lage für das Digital radio system DRM bildet. Er trug

entscheidend zur Vereinigung von Sprach- und Audiocodie-

rung bei. Für ihre Entwicklung erhielten die Forscher den

Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2016.

Joseph-von-Fraunhofer-Preis

Kleine Projektoren mit großer Leistung

Moderne Licht- und Projektionssysteme haben den Bereich

einfacher Beleuchtungen oder Präsentationen bereits ver lassen.

Gestützt von einer stetigen Verbesserung der Leistung bei

gleichzeitiger Reduktion der Baumaße, erschließen solche

Systeme neue, hochinteressante Anwendungsfelder.

Die Diplom-Physiker Dr. Peter Schreiber, Marcel Sieler und

Dr. Peter Dannberg vom Fraunhofer-Institut für Angewandte

Optik und Feinmechanik IOF sind seit 2009 damit befasst,

LED-Beleuchtungsmodule für verschiedenste Anwendungs-

gebie te weiterzuentwickeln. Mit der Neukonstruktion einer

2

72

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

Arrayprojektion – im Gegensatz zur bis dahin üblichen Ein-

kanalprojektion – gelang es den Forschern, den Zusammenhang

zwischen Baugröße der Systeme und Beleuchtungsstärke so

weit zu entkoppeln, dass maßgeschneiderte Lichtlösungen

auch mit ultradünnen Projektionssystemen möglich werden.

In nur sechs Jahren führte das Team die Arrayprojektion von

der ersten Idee zur industriellen Umsetzung. Den innovativen

und attraktiven Charakter solcher Beleuchtungssysteme

belegt auch der Einsatz als Lichtteppich in Automobilen der

Premiumklasse. Für ihre Arbeit erhielten die Forscher den

Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2016.

Display und Sensor für Datenbrillen

Mikrodisplays aus organischen Leuchtdioden (OLED) können

ein essenzieller Bestandteil von Datenbrillen sein. Besonders

vielversprechend ist die Kombination von Display und Bild-

sensor, weil so die Darstellung auf dem miniaturisierten Bild-

schirm mithilfe der Augenbewegung gesteuert werden kann.

Solche bidirektionalen OLED-Mikrodisplays entstanden am

Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl-

und Plasmatechnik FEP. Sie können je nach Einsatzzweck sehr

stromsparend konstruiert sein und lassen sich hervorragend

für Augmented-Reality-Anwendungen nutzen, bei denen der

Benutzer die Hände frei haben und sie nicht zur Bedienung

des Systems einsetzen muss. Ein mögliches Einsatzfeld ist eine

Kommunikations- und Unterhaltungsplattform für ALS-Patienten.

Aber auch industrielle Anwendungen sind denkbar, bei denen

der Nutzer die Hände bspw. zum Prüfen von elektronischen

Bauteilen frei haben muss. Die Datenbrille entstand in dem

vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

geförderten Projekt FAIR, das dieses Jahr erfolgreich

abgeschlossen werden konnte.

Virtuelle Realität für Konferenz und Film

Einen Menschen zu filmen und damit zu digitalisieren ist heute

relativ einfach. Kompliziert wird es, ihn in allen Bewegungen,

bis hin zur feinsinnigen Mimik, dreidimensional und von allen

Seiten zu erfassen und in die digitale Welt zu übertragen.

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Nachrichtentechnik,

Heinrich-Hertz-Institut, HHI in Berlin haben mit der »3D Human

Body Reconstruction«-Technologie eine Methode entwickelt,

mit der man das realistische Abbild eines Menschen auf diese

Weise digitalisieren kann. Sie verwenden dazu 20 im Halbrund

angeordnete Stereokameras, die jeweils das menschliche Augen-

paar imitieren. Aus den gewonnenen 3D-Tiefeninforma tionen

setzen komplexe Algorithmen schließlich ein sich natürlich

bewegendes, dynamisches 3D-Abbild der Person zusammen.

Das ist viel Aufwand, aber es ergeben sich auch hochinteres-

sante Einsatzmöglichkeiten: eine dreidimen sionale Übertragung

in Videokonferenzen etwa oder eine – gegenüber dem bisher

üblichen Motion-Tracking-Verfahren – deutlich verbesserte und

beschleunigte digitale Einfügung von Schauspielern in

Filmproduktionen.

73

Höchstgeschwindigkeiten für heterogene Netze 1

Der neue 5G-Mobilfunkstandard soll für die schnelle, energie-

effiziente Übertragung von Daten ab 2020 sorgen. Dafür sind

neue Technologien nötig, denn schon heute gibt es mehr als

8 Milliarden über Mobilfunk vernetzte mobile Geräte, und

das pro Nutzer übertragene Datenvolumen steigt exponentiell.

5G vereint neben neuen Mobilfunktechnologien auch feste

Zugangsnetze in einer virtualisierten, d. h. softwarebasierten

Netzwelt. An der Gesamt-Standardisierung sowie an der

Entwicklung von ineinandergreifenden Einzeltechnologien

sind neben den Fraunhofer-Instituten für Nachrichtentechnik,

Heinrich-Hertz-Institut, HHI, für Integrierte Schaltungen IIS,

für Angewandte Festkörperphysik IAF sowie für Offene Kom-

mu nikationssysteme FOKUS zahlreiche weitere Fraun hofer-

Institute beteiligt. Bisher sind es vor allem Menschen, die

drahtlos über das Internet miteinander kommunizieren.

Zukünftig kommen Autos, Geräte oder Produktionsmaschinen

dazu. Aus Kosten- und Umweltgründen muss zugleich der

Energieverbrauch pro übertragene Informationseinheit stark

sinken. Für diese enorm wachsenden Anforderungen an den

Mobilfunk baut das Fraunhofer-Institut für Angewandte

Festkörperphysik IAF neue Hochfrequenz-Leistungsverstärker

aus Galliumnitrid, denn dieser Halbleiter eignet sich besonders

gut für die extremen Anforderungen der künftigen

Übertragungstechnik.

Gemeinsam die Zukunft gestalten

Eine Technologie kann nur erfolgreich sein, wenn sie den

Wünschen und Anforderungen der Benutzer entspricht.

Die angewandte Forschung tut daher gut daran, immer ein

Ohr für die Menschen zu haben. Doch bislang fehlt es an

Prozessen, wie Bürgerinnen und Bürger sich mit Forschenden

dazu austauschen können. Das Center for Responsible

Research and Innovation (CeRRI) am Fraunhofer-Institut für

Arbeitswirtschaft und Organisation IAO hat im Projekt

»Shaping Future« ein Vorgehensmodell entwickelt, das genau

diesen Austausch ermöglicht: Menschen können ihre Wünsche

und Anliegen an technische Zukunftslösungen artikulieren,

Technologie bedarfe beschreiben und diese mit Experten und

Expertinnen der Fraunhofer-Gesellschaft diskutieren. Das Projekt

wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

ge fördert. Aus den Impulsen der Bürgerinnen und Bürger ent-

wickelten zahlreiche Fraunhofer-Institute bereits ver schiedene

Technologie-Roadmaps – gleichsam Blaupausen für neue

Forschungsprojekte oder Produktinnovationen.

3D-Sound für die Oper 2

In modernen Operninszenierungen werden neben den

direkten akustischen Darbietungen auch Soundeffekte aus

Lautsprechersystemen eingesetzt. Klassische Audioanlagen

stoßen dabei aber schnell an Grenzen. Im Opernhaus Zürich

hat das Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie

IDMT eine Anlage installiert, die mithilfe der SpatialSound-

Wavetechnologie dreidimensionale Klangwelten und jede

gewünschte Raumakustik schafft, ohne dass man dazu die

Räumlichkeiten tatsächlich ändern muss. Die Lautsprecher

werden über ein komplexes System individuell angesteuert.

Die Soundquellen werden unabhängig von der tatsächlichen

Lautsprecherposition virtuell im Raum positioniert, sodass der

Zuhörer ein besonderes räumliches Klangbild erleben kann.

Die Effekte können dabei innerhalb oder auch außerhalb

des Wiedergaberaums akustisch platziert werden. Zudem

können sie im Live-Betrieb spontan angepasst werden. Dem

Regisseur bieten sich so neue kreative Möglichkeiten für

seine Inszenierungen.

1 2

74

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

SCHUTZ UND SICHERHEIT

Hugo-Geiger-Preis

Sicherheit durch Brandgasmelder 1

Gegenwärtig werden überwiegend Rauchmelder zur Brand-

erkennung eingesetzt. Rauch entsteht aber meist spät im

Brandverlauf oder gar nicht, etwa bei Schwelbränden. Erst die

Detektion von Brandgasen bietet die Chance, Brände bereits in

der Phase ihrer Entstehung zu entdecken. In ihrer Dissertation

liefert Dr.-Ing. Carolin Pannek vom Fraunhofer-Institut für

Physikalische Messtechnik IPM die Grundlagen für einen gaso-

chromen Sensor und stellt damit erstmals eine ernsthafte

Alter native zu den herkömmlichen Gassensoren in Aussicht,

die hinsichtlich Empfindlichkeit und Haltbarkeit nicht den

Anforderungen entsprechen: Die neuen Sensoren können sich

durch einen geringen Energieverbrauch sowie durch höhere

Empfindlichkeit und Selektivität auszeichnen. Das wellenleiter-

basierte Messverfahren verspricht zudem eine kostengünstige

Herstellung und eine Lebensdauer des Mess systems von fünf

Jahren ohne Batteriewechsel. Für ihre Entwicklung erhielt die

Forscherin den Hugo-Geiger-Preis 2016.

1

75

Maschine erkennt kritischen Nutzerzustand

Menschen machen Fehler. Idealerweise sollte eine Maschine

in der Lage sein, Menschen bei der Arbeit so zu unterstützen,

dass Fehler vermieden werden. Dazu muss das System erken-

nen, wie es dem Menschen geht: Wie stark ist er beansprucht?

Wie steht es mit Konzentration und Motivation? Ist er müde?

Wie ist sein emotionaler Zustand? Am Fraunhofer-Institut für

Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie

FKIE entstand eine Diagnoseschnittstelle, die anhand mehrerer

gemessener Parameter in Echtzeit erkennt, wann einzelne

Einflussfaktoren kritische Werte erreichen, und das Ergebnis

der Maschine mitteilt. Automatisierte Systeme erhalten so

genaue Informationen über die aktuelle Leistungsfähigkeit des

Nutzers und können darauf reagieren. Mögliche Einsatzgebiete

finden sich bei allen hochautomatisierten Aufgaben, in denen

kritische Nutzerzustände ein Sicherheitsrisiko darstellen,

beispielsweise bei hoher mentaler Beanspruchung des Nutzers

oder monotonen Überwachungsaufgaben.

Fraunhofer-Zukunftsstiftung

Sicherheit vor Allergien

Nicht jedes Essen ist mit Genuss verbunden, denn Lebens-

mittelallergien nehmen seit Jahren zu. Für Patienten gibt es

derzeit nur eine Lösung: Allergieauslösende Produkte müssen

vermieden werden. Vor allem Erdnüsse, Fisch, Milch, Eier,

Sellerie, Krebstiere, Schalenfrüchte, Senf, Sesamsamen und

Sojaproteine können spezifische Reaktionen auslösen.

Mit dem Projekt FoodAllergen will Fraunhofer Abhilfe schaffen:

Die Fraunhofer-Institute für Verfahrenstechnik und Ver packung

IVV, für Zelltherapie und Immunologie IZI, für Molekularbio logie

und Angewandte Oekologie IME arbeiten gemeinsam an

neuartigen Analysen von Lebensmittelallergien, der sicheren

Bewertung von Allergenen, der Verringerung des allergenen

Potenzials von Nahrungsmitteln sowie an exakten

Nachweisverfahren.

Bomben auf dem Meeresboden 2

Vor den Küsten in Nord- und Ostsee sind die Weltkriege

noch nicht beendet. Mehr als 1,6 Millionen Tonnen Munition

lagern dort. Sie wurden versenkt, um sie loszuwerden; doch

heute stellen sie ein großes Sicherheitsproblem dar: Viele sind

noch explosionsfähig, Strömungen haben die Bomben und

Granaten z. T. weitertransportiert, und beim Bau von Offshore-

Windkraftanlagen kann es zu Unfällen kommen. Das Netzwerk

Munitect sucht nach Lösungen zur Detektion dieser Gefahren-

stoffe in Nord- und Ostsee. Es ist ein Zusammenschluss von

Unternehmen und Forschungseinrichtungen mit dem Ziel,

die Entwicklung und den Einsatz wirtschaftlich effektiver

Munitionsdetektionssysteme für den Unterwasser einsatz

voranzutreiben. Die beteiligten Partner wollen einen Beitrag

zur Sicherheit bei der wirtschaftlichen Nutzung der Nord- und

Ostsee leisten. Die Koordination übernimmt das Fraunhofer-

Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD.

2

76

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

Schnelltest auf Erreger

Bakterien, Pilze oder Viren lassen sich in der Regel nur mit

aufwendigen Labortests oder Tierversuchen sicher nach weisen.

Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrens-

technik IGB entwickeln die Forschenden deshalb einen Stick,

der wie ein Schwangerschaftstest funktioniert und schnell ein

Ergebnis liefert. Im Rahmen des Fraunhofer-Discover-Programms

werden Projekte für ein Jahr unterstützt, mit denen die Mach-

barkeit einer Technologie gezeigt werden soll. Am Beispiel

des Bakterien-Pyrogens LPS gelang dies. Das neue Verfahren

soll im anwendungsfertigen Zustand schnelle Sicher heit

bieten in Bereichen, in denen es auf strenge Hygiene ankommt,

also z. B. in der Lebensmittel- und Phar ma industrie sowie

auf Intensivstationen.

Biologischer Trick gegen Schädlinge 1

Südamerika kämpft gegen Tigermücken, die Gelbfieber,

Denguefieber und das Zika-Virus übertragen. In Mitteleuropa

fürchten Wein- und Obstbauern wegen der Kirschessigfliegen

um ihre Ernte. Herkömmliche Bekämpfungsmethoden versagen

zunehmend oder zeigen zu starke Umweltschäden. Deswegen

entwickelt man in der Projektgruppe für Bio-Ressourcen des

Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte

Oekologie IME in Gießen neue Strategien gegen Schadinsekten,

die frei sind von umweltschädlichen Giften und zugleich

art spezifisch wirken. Dazu gehört die Sterile-Insekten-Technik.

Hierbei wird die Genetik der männlichen Insekten so verändert,

dass sie unfruchtbar sind und die sterilen Paarungen zu keinen

Nachkommen führen. Die gezüchteten Tiere können aber durch

einen Futterzusatz, der den sterilisierenden Effekt vorüber-

gehend ausschaltet, dennoch in der notwendigen Menge

hergestellt werden.

Biotest mit wenig Aufwand

Bei der Bewertung der Umweltgefährdung von Chemikalien stellt

der Biokonzentrationsfaktor (BCF) das maßgebliche Kriterium

für die Bioakkumulation dar. Er reflektiert die Aufnahme einer

Substanz in den Organismus aus dem umgebenden Medium.

BCF-Werte werden üblicherweise anhand von Durchflussstudien

mit Fischen nach OECD-Richtlinie 305 bestimmt. Solche Studien

sind zeitaufwendig, teuer und haben einen hohen Bedarf an

Ver suchstieren. Studien im Fraunhofer-Institut für Moleku lar-

biologie und Angewandte Oekologie IME haben gezeigt, dass

der Mexikanische Flohkrebs Hyalella azteca Fische als Versuchs-

tiere für Biokonzentrationsstudien ersetzen kann: Die Studien

mit den wirbellosen Tieren führen zu vergleichbaren Ergebnissen,

jedoch können Aufwand und Kosten erheblich gesenkt werden.

Durch die geringere Menge benötigter Testsubstanz können

Studien mit Hyalella azteca zudem schon in einem früheren

Stadium der Chemikalienentwicklung durchgeführt werden.

1

77

MOBILITÄT UND TRANSPORT

Hugo-Geiger-Preis

Telemetrie für das Internet der Dinge

Unter Telemetrie versteht man heute die drahtlose Über tragung

von Messwerten eines Sensors zu einer räumlich getrennten

Stelle. Für das Internet der Dinge stellt dies eine unentbehrliche

Basistechnologie dar. Funktionalität und Reichweite der Systeme

werden bisher vor allem durch den Energiebedarf des Senders

eingeschränkt. Dr.-Ing. Gerd Kilian vom Fraunhofer-Institut

für Integrierte Schaltungen IIS gelang es im Rahmen seiner

Doktorarbeit, solche Telemetriesysteme durch ein neues Konzept

erheblich effizienter zu machen. Dabei werden die einzelnen

Telegramme durch Fragmen tierung in kleinere Teilpakete zerlegt,

die zeitlich verzögert verschickt werden. Damit lassen sich

sowohl die Reichweite als auch die Übertragungssicherheit

der Systeme signifikant steigern. Diese Optimierungsansätze

können grundsätzlich auch bei anderen paketbasierten

Datenübertragungssystemen angewendet werden. Aus den

Forschungsarbeiten entstanden bereits mehrere Erfindungen,

die zu deutschen und inter nationalen Patent anmeldungen

geführt haben. Für seine Entwicklung erhielt der Forscher den

Hugo-Geiger-Preis 2016.

Licht ohne Blendung: Pixelscheinwerfer 2

Die Qualität der Beleuchtung eines Fahrzeugs entscheidet

darüber, ob eine Nachtfahrt entspannt ablaufen kann oder

anstrengend bis gefährlich wird. Für den Fahrer soll die Um -

gebung optimal ausgeleuchtet werden, für den Gegen verkehr

darf keine Blendung entstehen. Ein deutscher Forschungs-

verbund hat die Grundlagen für einen intelligenten LED-Fahr-

zeug scheinwerfer mit hoher Auflösung entwickelt, der das

sogenannte adaptive Fahrlicht in eine neue Dimension bringt.

Das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointe-

2

78

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

gration IZM hat gemeinsam mit Infineon, Osram, Hella und

Daimler ein adaptives Frontbeleuchtungssystem aufgebaut,

das die Lichtverteilung bis ins kleinste Detail steuern kann. Das

Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF in

Freiburg hat eine neue Technologie zur Reparatur von Defekten

der LEDs während des laufenden Herstellungsverfahrens bei-

gesteuert, mit der die Lebensdauer der Beleuchtungseinheit

stark erhöht wird. Das Projekt wurde vom Bundesministerium

für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Bessere Luft in der Flugkabine

Mit rund 20 Prozent Feuchtigkeit wird die Luft in einer Flug-

kabine sehr trocken gehalten. Man will damit die Bildung von

Kondensat an der Außenhaut verhindern. Für die Passagiere

hat es den Nachteil, dass trockene Luft als unangenehm

em pfunden wird und die Schleimhäute austrocknet. Eine neue

Technologie aus dem Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP soll

dieses Problem künftig lösen. Ein Wirbelringgenerator, platziert

in der Rücklehne des Vordersitzes, reichert die Luft speziell im

Atembereich der Passagiere gezielt mit Feuchtigkeit an und

sorgt somit für eine größere Behaglichkeit, ohne die Feuchtig-

keit im gesamten Innenraum nennenswert zu erhöhen. Diese

klimatische Verbesserung kann sich auf das Wohlbefinden

der Passagiere positiv auswirken.

U-Boot vom Fließband 1

Der Meeresboden rückt immer mehr ins Interesse von For-

schung und Industrie. Öl- und Rohstoffsuche stehen eben so

auf dem Programm wie Bodenerkundungen für das Verlegen

von Tiefseekabeln oder das Verankern von schwimmenden

Einheiten wie Bohranlagen oder Windkraftanlagen. Forschen de

aus dem Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und

Bildauswertung IOSB haben deshalb ein robustes, leichtes

und leistungsfähiges autonomes Unterwasserfahrzeug (auto-

nomous underwater vehicle, kurz AUV) entwickelt, das in Serie

hergestellt werden soll. Solche autonomen U-Boote sind bisher

meist teure, schwere und kompliziert gebaute Einzelanferti-

gun gen, deren Handhabung mühsam erlernt werden muss.

Die Fraunhofer-Konstruktion mit dem Namen DEDAVE (Deep

Diving AUV for Exploration) ist leicht, nur dreieinhalb Meter

groß und mit einem CAN-BUS-System ausgestattet, mit dem

das Daten-Handling vergleichsweise sehr einfach ist.

Schonprogramm für Batterien

Die Elektromobilität ist ein unausweichlicher Trend, vor allem

wegen seiner großen technologischen Vorteile. Dem steht

aber noch die Leistungsfähigkeit des Energiespeichersystems

im Weg. Um die Batteriesysteme im Stop-and-go-Betrieb

zu schonen, starteten die Forschenden am Fraunhofer-Institut

für Produktionstechnik und Automatisierung IPA das vom

Bun desministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geför-

derte Projekt »Superkondensatoren als Puffersysteme zur

Speicherung von elektrischer Energie in Automobilanwen dun gen

(SkiPper)«. Solche Kondensatoren sollen besonders im Stadt-

verkehr die häufig anfallende Bremsenergie aufnehmen und

deren Einsatz für ebenso oft verlangte Leistungsspitzen bei

der Beschleunigung bewerkstelligen – ohne dass die Batterie

dabei belastet wird. So lässt sich die Lebensdauer der Batterie

eines Elektroautos verdoppeln.

1

79

Sensoren für sicheres Fahren

Das automatisierte Fahren stellt enorme Anforderungen an

die Sicherheitssysteme der Fahrzeuge. Sie müssen bessere

»Augen« haben als ein menschlicher Fahrer. Menschen sind

– neben der Akustik – besonders auf optische Informationen

eingestellt. Selbstfahrende Autos haben mehr Möglichkeiten,

z. B. Radarsensoren oder eine Laserabtastung der Umgebung.

Am Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen

und Systeme IMS setzt die Forschung auf die LiDAR-Technolo-

gie, bei der gepulste Laserstrahlen die Umgebung abtasten

und aus den Daten Abstand, Position und Geschwindigkeit

von Fahrzeugen, Radfahrern, Passanten oder Baustellen

errechnen. Eine Neuentwicklung des Fraunhofer IMS ist der

Flash-LiDAR, der jeweils die ganze Szenerie mit einem Laser-

Blitz beleuchtet. Sensor und Auswertelektronik sind auf nur

einem Chip verbaut. Dadurch fällt das System besonders

klein und flach aus. Automobilhersteller können es daher

problemlos hinter der Windschutzscheibe oder dem Schein-

werfer verbauen. Ziel der Forschung ist es, mit Flash-LiDAR

eine Entfernung von bis zu 100 Metern abzudecken.

Vibrationen aktiv dämpfen 2

Motoren vibrieren. Das kann nicht nur lästig sein, sondern

auch gefährlich, denn die Erschütterungen, beispielsweise in

Schiffen, greifen mit der Zeit auch Materialien und Strukturen

an. Die Dämpfung der Vibrationsbewegung ist deshalb ein

Ziel der Ingenieure. Adaptronische Systeme helfen dabei.

Um die Dämpfungselemente an den richtigen Stellen und mit

den richtigen Eigenschaften vorzusehen, ist exakte Planung

wichtig. Am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und

Systemzuverlässigkeit LBF entstand jetzt mit der »Mechanical

Simulation Toolbox« eine Software, mit deren Hilfe solche

adaptronischen Systeme effizient entwickelt werden können.

Die Systeme können gleich von Anfang an optimal ausgelegt

werden; das spart Zeit und Kosten für teure Prototypen.

Verschleißschutz für Motorteile 3

Reibung wirkt in Motoren auf vielfältige Weise schädlich:

Der Verschleiß reduziert die Lebensdauer und der Kraftstoff-

verbrauch erhöht die Betriebskosten und belastet die Umwelt.

Mithilfe des am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahl-

technik IWS in Dresden entwickelten Laser-Arc-Verfahrens

können auf bewegte Teile des Motors superhar te Kohlen stoff-

schichten aufgetragen werden. Damit wird die Reibung

erheblich reduziert. Das Verfahren wird bereits von den großen

Autoherstellern getestet oder übernommen. Das Fraunhofer

IWS erhielt dafür den EARTO Innovationspreis 2016.

2 3

80

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

PRODUKTION UND DIENSTLEISTUNG

Schutzschicht für 3D-Bauteile

Im Einsatz sind Bauteile oftmals extremen Belastungen

aus gesetzt, da z. B. bei höheren Temperaturen und Drücken

der Wirkungsgrad von Maschinen verbessert werden kann.

Beschichtungen spielen für die Funktionalität und Belastbarkeit

von Bauteilen eine wesentliche Rolle. Leistungsfähige Schicht-

aufbauten schützen Bauteile vor Verschleiß, chemischer und

thermischer Degradation oder minimieren Reibungsverluste

in bewegten Systemen. Um auch komplexe dreidimensionale

Bauteile beschichten zu können, hat das Fraunhofer-Institut für

Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

in Zusammenarbeit mit der CREAVAG GmbH die Versuchs-

anlage NOVELLA entwickelt und aufgebaut. Die Anlage bietet

mit ihren hohen Beschichtungsraten den Forschungspartnern

und Industriekunden eine einzigartige Möglichkeit, Mach-

barkeitsstudien und Materialentwicklungen im Bereich von

Beschichtungen durchzuführen.

Produktionstechnik für die Medizin 1

Der Mensch ist ein Individuum – auch in der Medizin.

Jeder rea giert anders, hat andere Bedarfe und benötigt auch

in vielen Fällen maßgeschneiderte Behandlungstechnik oder

»Ersatzteile«. Dazu gehören z. B. Knochenimplantate, Zahn-

ersatz, chirurgische Werkzeuge oder Mikroreaktoren. Die

Forschung entwickelte jetzt ein besonders flexibles additives

Fertigungsverfahren, mit dem sich solche therapeutischen

Materialien in nahezu beliebigem Design für den individuellen

Bedarf herstellen lassen. Das von der Europäischen Union

geförderte Forschungsprojekt CerAMfacturing startete im

Oktober 2015 und läuft insgesamt drei Jahre. Partner aus

Industrie und Forschung arbeiten gemeinsam an Instrumenten

und Bauteilen für die personalisierte Medizin. Sie entwickeln

chirurgische Werkzeuge wie Greifer und Zangen, Implantate

für Knie und Rückenwirbel sowie beheizbare Behandlungs-

mittel für individualisierte Gelenktherapien.

81

Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und

Systeme IKTS in Dresden koordiniert das Projekt und ist

u. a. für die Entwicklung von additiven Fertigungsverfahren

verantwortlich.

Mehr Roboter für Mittelständler

Roboter sind aus der Produktion kaum noch wegzudenken.

Hohe Variantenvielfalt und Qualitätsanforderungen sowie

kleine Losgrößen erschweren allerdings bislang den wirt-

schaftlichen Einsatz »klassischer« Robotersysteme in kleinen

und mittleren Unternehmen (KMU). Die Robotersysteme

passen mit der aufwendigen Einrichtung, dem hohen Platz-

bedarf getrennt vom Menschen und der unflexiblen Program-

mierung nicht zur kundenorientierten Produktionsweise in

KMU. Um diesen Unternehmen mehr Automatisierung zu

ermöglichen, hat die SMErobotics-Initiative speziell auf deren

Bedürfnisse zugeschnittene intelligente Robotersysteme ent-

wickelt. Sie arbeiten ohne trennende Schutzeinrichtungen mit

und neben ihren menschlichen Kollegen. Neue Technologien

zur intuitiven Programmierung sowie zur robusten sensor-

überwachten Programmausführung erlauben Unternehmen,

Robotersysteme auch bei vielen Produktvarianten effizient

einzusetzen und den Durchsatz und die Qualität ihrer Pro-

dukte weiter zu verbessern. Das vom Fraunhofer-Institut für

Produktionstechnik und Automatisierung IPA koordinierte

EU-Projekt entwickelte Technologiebausteine für System inte-

gratoren und Ausrüster innovativer Robotersysteme sowie

direkt einsetzbare Anwendungen für den Mittelstand.

Glatt bis in den letzten Winkel

Auch kompliziert geformte Bauteile müssen geschliffen,

abgerundet und entgratet werden – außen wie innen.

Das kann Werkstücke aus metallischem 3D-Druck betreffen,

medizinische Implantate, Einspritzdüsen im Automobil,

Kühlkanäle in Turbinenschaufeln oder Werkzeuge, bei denen

eine Erodierschicht zu entfernen ist. Strömungsschleifen ist

dafür gut geeignet. Bei kompliziert geformten Innenbereichen

können dabei jedoch Totflusszonen entstehen. Abhilfe

schafft jetzt das magneto-rheologische Strömungsschleifen,

das am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM

entstand in einem BMBF-geförderten Verbundprojekt mit

Industrie partnern und den Fraunhofer-Instituten IPK und IKTS.

Dabei werden die Schleifpartikel nicht nur vom Strömungs-

druck, sondern auch durch magnetische Felder bewegt.

Die Gesamtwirkung können die Forscher mit ausgefeilten

Simulations programmen steuern und planen.

Maschine erntet Blumenkohl 2

Wenn Maschinen Gemüse ernten, nehmen sie normalerweise

alles mit – beim Blumenkohl würden sie auch unreife Köpfe

ernten. Daher übernehmen bisher stets menschliche Helfer

diese mühsame Aufgabe. Gerade Blumenkohl zu ernten ist

aufwendig, denn der weiße Blütenstand versteckt sich unter

mehreren Blättern. Die Erntehelfer müssen daher jedes Mal

die Blätter zur Seite biegen und dann entscheiden, ob der Kopf

reif ist. Im Abstand von zwei bis drei Tagen durchkämmen sie

bis zu fünf Mal das Feld, bis auch der letzte Kohlkopf geerntet

ist. Künftig soll die Maschine VitaPanther die selektive Ernte

vollautomatisch ermöglichen. Sie wird vom Fraunhofer-Institut

für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF zusammen mit der

ai-solution GmbH und fünf weiteren Kooperationspartnern

entwickelt. Mit Hyperspektralkameras erkennt die Maschine

den Reifegrad der Pflanze an den Deckblättern und kann die

Ernteentscheidung treffen. Die Entwicklung weiterer speziali-

sierter Erntemaschinen für andere Gemüsearten ist geplant.

1 2

82

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

Kosten sparen beim Turbinenbau 1

Beim Triebwerk- und Turbinenbau werden oft »Blisks« (Blade

integrated Disks) eingesetzt, bei denen Schaufeln und Disk durch

Fräsen aus einem Teil hergestellt werden. Solche inte grierten

Bauweisen führen zu deutlich komplexeren Geo me trien und

anspruchsvolleren Bearbeitungsaufgaben. Ebenso erfordert die

Anwendung neuer Werkstoffe eine ständige Weiterentwicklung

der Fertigungsverfahren. Um deren Wirtschaftlichkeit abzusichern,

müssen die Anwen dungs möglich keiten der Verfahren immer

wieder überprüft und die Kosten miteinander verglichen werden.

Forscher des Fraunhofer-In stituts für Produktionstechnologie

IPT in Aachen verglichen verschiedene Prozessketten in wirt-

schaftlicher und technolo gischer Hinsicht – gemeinsam mit

ihren Kollegen des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH

Aachen und der EMAG ECM GmbH. Eine eigens entwickelte

Software ermöglicht es, den Ressourcenbedarf zu berechnen.

Somit lassen sich nicht nur die Herstellungskosten, sondern

auch der Primärenergiebedarf und die CO2-Bilanz bestimmen.

Der Vergleich zeigt: Je nach Stückzahl könnten bei einer inno-

vativen Prozesskette die Kosten um die Hälfte reduziert werden.

Laser stempelt Mikrostrukturen

Nano- oder Mikrostrukturen auf der Oberfläche können die

Eigenschaften von Bauteilen oder Produkten erheblich verän-

dern. Je nach Material und Anforderungen kommen in der

Herstellung funktionaler Oberflächen sehr unterschiedliche

Verfahren zum Einsatz. Laser bieten hier eine große Flexibilität.

Um deren Leistung bei der Strukturierung zu erhöhen, nutzt

das Forscherteam um Prof. Andrés Lasagni vom Fraunhofer-

Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Interferenzmuster

mehrerer Laserstrahlen. So lassen sich mit einem »Schuss«

Millio nen bis Milliarden kleiner Strukturen auf einmal erzeugen.

Für dieses neuartige Verfahren erhielt er zusammen mit

Prof. Frank Mücklich von der Universität des Saarlandes den

2. Preis des Berthold Leibinger Innovationspreises 2016.

1

83

ENERGIE UND ROHSTOFFE

Joseph-von-Fraunhofer-Preis

Technologiewandel bei Solarzellen 2

Die Photovoltaik ist heute weltweit etabliert und dient als

wichtige Säule einer nachhaltigen Energieversorgung auf Basis

erneuerbarer Energien. Um die Stromgestehungskosten zu

senken, werden höhere Solarzellenwirkungsgrade und niedrigere

Produktionskosten angestrebt. Derzeit wird weltweit mit der

»Passivated Emitter and Rear Cell (PERC)«-Technologie eine

neue Generation hocheffizienter Siliziumsolarzellen in die Pro-

duktion überführt. Dr.-Ing. Ralf Preu (r.) und Dr. Jan Nekarda (l.)

vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesystem ISE haben

dazu ein hocheffizientes Verfahren zur Erzeugung lokaler Kon-

takte – den »Laser Fired Contact (LFC)«-Prozess – erfunden

und zur Industriereife entwickelt. Dabei wird die Rückseiten-

elektrode mittels einzelner Laserpulse lokal auf ge schmolzen

und durch eine etwa 120 Nanometer dünne Isola tionsschicht

hindurch mit dem Siliziumwafer elektrisch verbunden. Als

Schlüsselprozess ermöglichte dieses Verfahren im Jahr 2012

die erste Massenproduktion einer PERC-Solarzelle und bereitete

damit den Weg für den heute statt findenden globalen Techno-

logiewandel. Für ihre Entwicklung erhielten die Forscher den

Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2016.

Wasserstoff aus Abwärme

Bei pyroelektrischen Kristallen führen von außen zugeführ te

Temperaturänderungen zu einer elektrischen Aufladung der

Kristalloberflächen. Dabei kann die Aufnahme von Ladungs -

trägern aus der Umgebung zur Kompensation der Ober-

flächen ladungen ausgenutzt werden, um Wasserstoff aus

Wasser zu erzeugen. Am Fraunhofer-Technologiezentrum

Halb leiter materialien THM in Freiberg verfolgt der Forscher

Rico Belitz den Ansatz, zu diesem Zweck pyro elek tri sche

Kristalle im direkten Kontakt mit Wasser einem Tempe ra tur-

wechsel auszusetzen und so industrielle oder heizungs tech-

nische Restwärme zur Wasserstoffer zeugung zu nutzen.

2

84

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Projekte und Ergebnisse 2016

Als pyroelektrisches Material wählte er Bariumtitanat (BaTiO3),

das in einem Temperaturfenster von 0 bis 120 °C in der

pyroelektrisch wirkenden, tetragonalen Kristallphase vorliegt,

sodass es sehr gut zum Temperaturniveau industrieller Abwärme

in Rückkühlanlagen oder dem Rücklauf von Heizungssystemen

passt. Für die Demonstration dieses Wirk prinzips auf der

Frühjahrstagung der European Materials Research Society

erhielt er dafür einen »Best Poster Award«.

Biogas aus Stroh 1

Stroh galt bislang als schwer verwertbar in Biogasanlagen.

Dabei gehört dieser biologische Abfallstoff als Einsatzmaterial

für Biogasanlagen neben klassischen Wirtschaftsdüngern

potenziell zu den nachhaltigsten, preiswertesten und mit jähr-

lich mindestens 8 Millionen Tonnen auch zu den umfangreich

verfügbaren Biomassen. Stroh könnte zudem in Biogas -

an lagen viel wirkungsvoller und umweltfreundlicher genutzt

werden als bei Verbrennungsprozessen. Allerdings neigt es

in den Fermentern zur Bildung von Schwimmschichten, was

den Bio gas prozess behindert. Kostensteigernd beim Transport

des Strohs vom Feld zur Anlage ist zudem das ungünstige

Masse-Raum-Verhältnis der voluminösen Strohballen. Die am

Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme

IKTS in Dresden entwickelten Biogaspellets aus Stroh werden

chemisch und physikalisch stark verdichtet und lösen so diese

Probleme. Sie stellen künftig ein alternatives Inputsubstrat

für Biogasanlagen dar. Für diese erfolgreiche Entwicklungs-

arbeit im Rahmen des Forschungsprojekts EFFIGEST erhielt

Björn Schwarz vom Fraunhofer IKTS den mit 10 000 € dotier-

ten Biogas-Innovationspreis der deutschen Landwirtschaft

2016 in der Kategorie Wissenschaft.

Sichere Nutzung von Wasserstoff

Wasserstoff spielt in der Energiewende eine wichtige Rolle:

Er kann als Speichermedium dienen und Schwankungen

aus gleichen, die beim Energieverbrauch und bei der Energie-

produktion entstehen. Damit er seine Stärke als Energiepuffer

(»Power-to-Gas«) entfalten und zur Versorgungssicherheit bei-

tragen kann, ist eine zuverlässige und sichere technische Infra-

struktur aus Rohrleitungen und Anlagentechnik nötig. Es wäre

natürlich von Vorteil, bestehende Erdgaspipelines und -speicher

für die Verteilung und Speicherung von Wasserstoff mitzu-

nutzen. Das Problem dabei ist, dass Wasserstoff auf Dauer die

Festigkeit und Zähigkeit von Werkstoffen herab setzen kann.

Bei der sogenannten Wasserstoffversprödung dringt atomarer

Wasserstoff in das Gefüge von Metallen ein und schwächt die

Bindungen, was zu Rissen und Brüchen führen kann. Gemein-

sam mit Partnern entwickelt daher das Fraun hofer-Institut

für Werkstoffmechanik IWM das Aus legungs-, Bewertungs-

und Überwachungssystem PIMS.

1

85

Gute Prognose – stabiles Stromnetz

Sonne und Wind liefern viel Energie, aber nicht regelmäßig.

Ein Problem für das Stromnetz, in dem das Stromangebot

immer gleich der Stromnachfrage sein muss. Die Übertra-

gungsnetzbetreiber wissen zwar recht genau, wann und wie

viel Strom die Verbraucher im Tageslauf benötigen. Wie viel

Strom Photovoltaik- und Windkraftanlagen jedoch einspeisen,

lässt sich nur annäherungsweise vorhersagen. Eine Möglichkeit,

dieses Problem zu entschärfen, ist also eine zuverlässige

Prognose über die energierelevanten Wetterbedingungen,

kritische Wettersituationen wie Hochnebelfelder und Tief-

druckgebiete und wie viel Wind- und Solarstrom an welchem

Netzknoten eingespeichert wird, weil man dann die anderen

Lieferanten entsprechend anpassen bzw. vorbereiten kann.

Im Projekt EWeLiNE arbeiten daher das Fraunhofer-Institut für

Windenergie und Energiesystemtechnik IWES in Kassel und

der Deutsche Wetterdienst an besseren Prognosemodellen für

die Stromerzeugung der erneuerbaren Energien.

Leichtbau für Rotorblätter 2

Offshore-Windräder werden immer größer. Windräder mit bis

zu 80 Meter langen Rotorblättern und einem Rotordurchmesser

von über 160 Metern sollen für maximale Energieausbeute

sorgen. Da die Länge der Blätter durch ihr Gewicht begrenzt

wird, müssen leichte Systeme mit großer Materialfestigkeit

entwickelt werden. Die Reduktion von Gewicht erleichtert die

Montage, den Abbau sowie die Stabilität der Anlagen auf See.

Fraunhofer-Forscher entwickeln gemeinsam mit Industrie part-

nern hochbelastbare thermoplastische Schäume und Ver bund-

werkstoffe, die die Blätter leichter und recycelbar machen.

Im WALiD-Projekt verfolgt man am Fraunhofer-Institut für

Chemische Technologie ICT ein völlig neues Blattkonzept.

Für die Rotorblätter werden erstmals thermoplastische,

schmelzbare Kunststoffe verwendet, die mit automatisierten

Fertigungsanlagen effizient verarbeitet werden können.

Ziel ist es, die enthaltenen Glas- und Kohlenstofffasern zu

separieren und das thermoplastische Matrixmaterial am

Ende wiederzuverwerten.

Energiespeicher unter Wasser

Eine wichtige Aufgabe bei der Nutzung regenerativer

Energien ist es, die Stromerzeugung zeitlich an den Verbrauch

anzupassen. Die Professoren Horst Schmidt-Böcking von der

Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main und

Gerhard Luther von der Universität Saarbrücken erfanden

ein neu artiges Speichersystem. Kugelförmige Pumpspeicher-

kraftwerke können in großen Wassertiefen den Wasserdruck

nutzen, um mit überschüssigem Strom große Hohlkörper

leer zu pumpen und bei Bedarf das mit hohem Druck wieder

einfließende Wasser zur Stromerzeugung zu nutzen. Im Rahmen

des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

geförderten Projekts StEnSea (Stored Energy in the Sea)

entwickelte das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Ener-

giesystemtechnik IWES in Kassel die Idee zur Anwen dungs reife.

Ende 2016 wurde das System in einem Modell versuch im

Bodensee erfolgreich getestet.

2

86

Industrial Data Space e. V.

Digitale Innovationen fördern

Die fortschreitende Digitalisierung aller Lebens- und Geschäfts-

bereiche erzeugt eine wissenschaftliche und wirtschaftliche

Dynamik, die sich aus den Potenzialen der Datenvernetzung

und der Big-Data-Analytik speist. Damit steigt auch das

Be dürf nis nach Datenschutz, sicherem Daten austausch und der

Souveränität über die eigenen Daten als Wirtschaftsgut. Als

systematischen Lösungsansatz fördert das Bundes mini sterium

für Bildung und Forschung (BMBF) in diesem Spannungsfeld

den »Industrial Data Space« der Fraunhofer-Gesellschaft.

Die Initiative zielt ab auf einen sicheren und selbstbestimmten

Datenaustausch als Voraussetzung für das Angebot digitaler

Dienstleistungen (Smart Services) und innovativer Geschäfts-

modelle. Die Grundlage dazu stellt ein zu entwickelndes

Referenzarchitekturmodell dar – die sogenannte Blaupause –,

das die Konzepte für die Umsetzung in der Praxis in Use-Case-

Szenarien pilotiert. Diese bringen Industriepartner ein, die sich

im Industrial Data Space e. V. organisieren. Der Verein wurde

am 26. Januar 2016 in Berlin gegründet und hat mittlerweile

42 Mitglieder aus acht Ländern. Organisator und Ansprech-

partner ist Prof. Dr. Boris Otto vom Fraunhofer-Institut für

Software und Systemtechnik ISST. Das gemeinsam erar beitete

White Paper wurde auf der CEBIT 2016 an die Bundes for-

schungs ministerin Prof. Dr. Johanna Wanka übergeben.

Inzwischen hat Fraunhofer additiv weitere Aspekte wie den

Materials Data Space und den Medical Data Space entwickelt

und eingebunden. Damit stellt die Initiative eine breite Basis

für die weitere Digitalisierung der industriellen Prozesse dar.

Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland

Schubkraft für die Halbleiter- und Elektronikindustrie

Die Mikro- und Nanotechnologie ist eine Schlüsseltechnologie

für fast alle relevanten Industriebranchen in Deutschland und

Europa und muss deshalb auf höchstem wissenschaft lichem

Niveau gehalten werden. Die Bundesregierung hat für die

deutsche Wirtschaft ein »Important Project of Common Euro-

pean Interest (IPCEI)« mit auf den Weg gebracht.

Der Fraunhofer-Verbund Mikroelektronik legte bereits im

Januar 2016 eine Strategie zur langfristigen Erneuerung der

Mikroelektronik-Infrastruktur vor. Zusammen mit dem

Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik (IHP) und dem

Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenz-

technik (FBH), entwickelte man diese Strategie zu einem

Gesamt konzept für die apparative Ausstattung der wirt-

schaftsnahen mikroelektronischen Forschungseinrichtungen in

Deutschland. Die neue, auf Kundenbedarfe optimierte Orga ni-

sation agiert ab dem 6. April 2017 als »Forschungsfabrik

Mikro elektronik Deutschland (FMD)«. Während das IPCEI auf

den Aufbau von industriellen Produktionskapazitäten fokus-

siert ist, werden Fraunhofer und Leibniz mithilfe der For-

schungsfabrik Mikroelektronik Deutschland die begleitende

Forschung und Entwicklung zur Verfügung stellen. Das

Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt die

dazu nötigen Investitionen mit 280 Mio € für Fraunhofer und

70 Mio € für Leibniz.

Die institutsübergreifende Arbeit konzentriert sich auf vier

zukunftsrelevante Technologiebereiche – »Silizium-basierte

Technologien«, »Verbindungshalbleiter und Sondersubstrate«,

»Heterointegration« und »Design, Test und Zuverlässigkeit«.

NEUE INITIATIVEN UND LEISTUNGSZENTREN

87

Leistungszentren

Optimale Verwertung von Forschung

Mit den Leistungszentren will Fraunhofer zu einer nach-

haltigen Entwicklung von Forschungsstandorten mit starken

Universitäten im Kern beitragen. Sie sollen den Schulter schluss

der universitären und außeruniversitären Forschung zur Wirt-

schaft organisieren und durchgängige Roadmaps der betei lig ten

Partner für die Bereiche Forschung und Lehre, Aus- und Weiter-

bildung, Karrierewege und Nachwuchs förderung, Infrastruktur,

Innovation und Transfer anstreben. Leistungs zentren optimieren

die Verwertung wissenschaft licher Ergebnisse in allen Sektoren

der Wirtschaft, wobei Aus gründungen und junge Technologie-

firmen, aber auch kleine und mittlere Unternehmen besonders

vom Austausch mit der Forschung profitieren.

Nach der Pilotphase mit den Leistungszentren in Freiburg,

Erlangen und Dresden im Jahr 2015 haben 2016 zwölf weitere

Leistungszentren ihre Arbeit aufgenommen. Sie werden im

Folgenden vorgestellt.

Digitale Vernetzung

Ziel des Leistungszentrums Digitale Vernetzung ist es, Berlin

als Standort mit seiner abgegrenzten und strategisch wichtigen

Kernkompetenz der digitalen Vernetzung in Deutschland und

international als führend zu etablieren. Das Leistungszen trum

bietet eine anwendungsorientierte, inter- und transdisziplinär

ausgerichtete Plattform für branchen- und themenüber grei fende,

systemische Forschung und Zusammenarbeit mit den regional

und überregional tätigen Unternehmen in den von der Digita-

lisierung betroffenen Schwerpunktbereichen Produktion und

Industrie 4.0, Mobilität, Gesundheit und Medizin, kritische

Infrastrukturen und Energie. Vier Trans ferzentren dienen dabei

der Demonstration von prototypisch umgesetzten Szenarien.

Photonik

Das Leistungszentrum Photonik in Jena soll eine branchenüber-

greifende Zusammenarbeit in den Bereichen IuK, Produktion,

Automotive, Luft- und Raumfahrt, Sicherheit und Verteidigung

auf dem Gebiet der Photonik ermöglichen. Kern der Aktivitäten

ist die Zusammenarbeit von Universität, Indus trieunter nehmen

und dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Fein-

mechanik IOF in Verbundforschungsprojekten mit den Themen

Faserlaser, hochdynamische optische Sensorik sowie Projektions-

und Abbildungssysteme der Zukunft. Das Leistungszentrum

verbindet exzellente Forschung mit Lehre, Aus- und Weiter bil-

dung in einer Fraunhofer Graduate Research School for Applied

Photonics. Diese ermöglicht den interdisziplinären Austausch

zwischen den Lebenswissen schaften und der Photonik

in Pilotprojekten.

88

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Neue Initiativen und Leistungszentren

Chemie- und Biosystemtechnik

Die strategischen Ziele des Leistungszentrums Chemie- und

Biosystemtechnik in Halle und Leipzig sind die Erforschung

und Optimierung verfahrenstechnischer Prozessketten der

Kunststoff verarbeitenden, chemischen, biotechnologischen

und biomedizinischen Industrie – vom Rohstoff bis zum Produkt.

Es gilt, Synergien in der gemeinsamen Basis der Chemie,

der chemischen Verfahrenstechnik, der Biotechnologie und

der Biosystemtechnik zu schaffen.

Mobilitätssysteme 1

Das Leistungszentrum Mobilitätssysteme in Karlsruhe

steht für die Entwicklung und Umsetzung von Technologien

und Methoden für zukunftsweisende Mobilitätslösungen,

die in der Region ihre Praxistauglichkeit beweisen werden

und weltweit adaptierbar sind. Dazu gehören das vernetzte,

kooperative Fahren sowie die automatisierte und autonome

Mobilität. Ein neuartiges Ausbildungskonzept auf dem Gebiet

der Mobilität stärkt die Anziehungskraft von Karlsruhe und

soll diese Stadt zu einem herausragenden Lehr-, Aus- und

Weiterbildungsstandort auf dem Gebiet der Mobilität machen.

Sichere Vernetzte Systeme

Mit dem Leistungszentrum Sichere Vernetzte Systeme soll

die Metropolregion München zu einem herausragenden

Zentrum für das Internet der Dinge ausgebaut werden.

Den Unternehmen eröffnet das Leistungszentrum eine Platt-

form für branchen- und themenübergreifende Forschung

und Zusammenarbeit in von der Digitalisierung betroffenen

Schwerpunktbereichen. Die wesentlichen Forschungssäulen

des Leistungszentrums sind intelligente Sensorik, taktile

Vernetzung, Datenanalyse und Verarbeitung sowie integrierte

Sicherheit. Es sollen Konzepte zur Konstruktion nachweislich

sicherer cyberphysischer Systeme erforscht und entwickelt

werden. Die Projekte sind in die gesellschaftlich wichtigen

Felder Industrie 4.0, vernetzte Mobilität sowie altersgerechtes

Leben gegliedert.

89

Simulations- und Software-basierte Innovation

Das Leistungszentrum Simulations- und Software-basierte

Innovation in Kaiserslautern stellt eine anwendungsorientierte,

inter- und transdisziplinär ausgerichtete Plattform für vorwett-

bewerbliche branchenübergreifende Forschung und Zusam-

men arbeit mit regionaler Industrie dar. Dabei adressieren

Anwenderzentren wie die MSO-basierte Verfahrens technik die

Branchen Chemie/Pharma/Umwelt, das Zentrum für Digitale

Nutzfahrzeugindustrie die Fahrzeugindustrie sowie den

Maschinenbau und die Smart Ecosystems schließlich den Ener-

giesektor sowie IuK-Technologien. FuE-Labs zu den Themen

»Applied System Modeling«, »High-Performance Computing

und Big Data« oder »Algorithmen und Software systeme«

unterstützen die Anwenderdomänen dabei als Kompetenz-

zentren. Das Leistungszentrum bietet große Potenziale zur

Erzeugung von werthaltigem geistigem Eigentum und ermög-

licht die Stärkung der regionalen Wirtschaft durch Hightech-

orientierte Ausgründungen.

Smart Production

Das in Gründung befindliche Leistungszentrum Smart Pro-

duction in Chemnitz wird unter Einbeziehung von Akteuren

der sächsischen Produktionsforschung, der Werkstoff- und

Leichtbauforschung sowie der elektronischen Nanosysteme

bei der Ausgestaltung strategischer Forschungsschwer punkte

auf eine interdisziplinäre, profilbildende Clusterung

fokus sieren und sich auch international nachhaltig sichtbar

positionieren. Als Handlungsfelder wurden u. a. 3D-Fertigungs-

tech nologien zur Funktionsintegration, selbstadaptierende,

autonome Systeme und die produktorientierte Selbstkon-

figuration von Produktionsketten identifiziert. Das Leistungs-

zentrum Smart Production stellt einen inhaltlich konzentrierten

und perspektivisch weiter ausgestaltbaren Rahmen für die

Produktionsforschung in Sachsen und insbesondere am Stand-

ort Chemnitz dar, der die Ausrichtung grundlagenorientierter

Forschung und den Transfer erfolgreicher Ansätze in die Pro-

duktionspraxis wesentlich unterstützt. Mit breiter Strahlkraft

wird es als zentrale Anlaufstelle und Inkubator für die regio-

nale Wirtschaft, insbesondere für klein- und mittelständische

Unternehmen, fungieren.

1

90

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Neue Initiativen und Leistungszentren

DYNAFLEX – Dynamische, adaptive und flexible Prozesse

und Technologien für die Energie- und Rohstoffwende

Mit dem Leistungszentrum DYNAFLEX soll die Metropolregion

Ruhrgebiet zur führenden nationalen Plattform für Prozess-

dynamik und Adaptivität in der Energie- und Rohstoffwende

ausgebaut werden. Exzellente Forschung, gemeinsame Stake-

holderdialoge, Roadmapping, neue Verwertungsstrategien

und Impulse sowie eine neue Ausrichtung der Lehre bilden

dabei die Basis für eine langfristig angelegte strategische Part-

nerschaft zwischen den starken Partnern aus Wissenschaft

und Industrie, die zugleich wichtige Akteure der Energie- und

Rohstoffwende sind. Die Forschungsarbeiten fokussieren

auf eine Grund lagen- und Methodenplattform »DYNAFLEX

Fundamentals« und einen applikationsorientierten Projekt-

bereich »DYNAFLEX Application«. Durch mathematische

Modellierung und Simu lation soll erreicht werden, dass

Energie- und Rohstoff ver sorgungssysteme unter fluktuieren-

den Randbedingungen verstanden werden und besser zu

planen und zu betreiben sind.

Logistik und IT

Im Leistungszentrum Logistik und IT sollen zwei Pilotprojekte

als fachliche Forschungsprojekte durchgeführt werden:

»Digitalisierung« und »Autonome Systeme«. Ersteres betrifft

die Informationslogistik. Hier sollen im Rahmen eines gemein-

samen Enterprise Labs auf Basis des Architekturmodells des

Industrial Data Space® informationslogistische Use Cases zu

den Themen »Real Life Evidence Data« und »Compliance für

hoch dezentralisierte Supply Chains« identifiziert, prototypisch

entwickelt und in Testbeds umgesetzt werden. Letzteres

fokussiert inhaltlich auf agile Ad-hoc-Intralogistiksysteme, die

den Logistik-Hub der Zukunft beschreiben. Dieser besteht aus

hochflexiblen Transport-, Lager- und Handhabungskomponenten,

die mit neuartigen Softwaretechnologien zu wandelbaren

Intralogistiksystemen orchestriert werden.

Vernetzte Adaptive Produktion 1

Der Schwerpunkt des Leistungszentrums Vernetzte Adaptive

Produktion liegt in der Entwicklung, systematischen Einfüh-

rung und Nutzung moderner Digitalisierungstechnologien für

zukunftsfähige, industrielle Produktionssysteme und Wert-

schöpfungsketten im Sinne der Industrie 4.0. Im Rahmen eines

übergreifenden FuE-Moduls »Digitalisierung und Vernetzung«

erarbeitet das Leistungszentrum in den Themenfeldern »Smart

Manufacturing Platform«, »Big Data«, »Adaptive Pro zess kette«

und »Prozesssimulation und -modellierung« Konzepte für eine

vollständig vernetzte, adaptive Produktion. Alle Entwicklungen

werden in sechs Pilotlinien in den Bereichen Energie, Mobilität

und Gesundheit anhand repräsentativer Prozessketten vali -

diert und beispielhaft umgesetzt. Die Einbindung sicherer und

gleich zeitig kommerziell unabhängiger Cloud-Systeme wie

dem »Virtual Fort Knox« sowie offener Kommunikationsstan-

dards wie OPC-UA schafft Anreiz für Industrieunternehmen,

sich an den Entwicklungsarbeiten zu beteiligen.

1

91

Sicherheit und Datenschutz in der digitalen Welt

Durch das Internet der Dinge und Dienste wächst das

Be droh ungspotenzial von Cyberangriffen. Der bisherige

technische Entwicklungsprozess orientiert sich meist nur an

funktionalen Aspekten, während Fragen zu Cybersicherheit

oder Privatsphärenschutz erst zu einem späteren Zeitpunkt

berücksichtigt werden. Dies führt dazu, dass die Produkte und

Dienste nicht sicher genug sind oder Cybersicherheit viel teurer

als not wendig wird. Ein wesentliches Ziel des Leistungszentrums

Sicherheit und Datenschutz in der digitalen Welt (LZSD) besteht

deshalb darin, Cybersicherheit und Datenschutz frühzeitig

bei der Entwicklung von Anwendungen zu berück sich tigen.

Hierzu wird das LZSD mit Vertretern aus der Wirtschaft und

auch mit anderen Forschungseinrichtungen interdisziplinär

und synergetisch kooperieren.

Translationale Medizintechnik 2

Das Land Niedersachsen hat für die Region Hannover-Braun-

schweig eine Schwerpunktsetzung für Medizintechnik vorge-

nommen. Mit der »Translationsallianz in Niedersachsen (TRAIN)«

wurde ein lokales Kooperationsformat für geschlossene

Kompetenz- und Wertschöpfungsketten geschaffen, das klini-

sche Ideen über Experimente, Technologie und Qualifizierung

beschleunigt in die klinische Prüfung und damit zur Marktreife

bringt. Als Forschungsdienstleister mit hoher Industrieakzeptanz

hat sich das Leistungszentrum Transla tionale Medizintechnik

zum Ziel gesetzt, die Translationskette durch »Konformitäts-

gerechte Fertigung und Prüfverfahrensentwicklung« zu kom-

plettieren. Besonderes Augenmerk soll dabei kombinierten

Produkten gelten, in denen Medizinpro duk te mit Pharmaka

verschmelzen und die aus regulatorischer Sicht deshalb

Neuland darstellen.

2

92

AUSZEICHNUNGEN 2016

ERC Starting Grant Sicherheitstechnik

passt sich dem Menschen an

Der Europäische Forschungsrat hat es sich zur Aufgabe

gemacht, hochwertige Forschung in Europa durch

attraktive Förderprogramme zu stärken. Das Ziel ist es, die

europäische Spitzenposition in Forschung und Wissenschaft

zu unter stützen und auszubauen. Prof. Dr. Matthew Smith

vom Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informations-

verarbeitung und Ergonomie FKIE in Bonn und Wachtberg

und vom Institut für Informatik der Universität Bonn erhält

den ERC Starting Grant, verbunden mit 1,5 Mio € Forschungs-

mitteln aus dem Fonds des Europäischen Forschungsrats,

um IT-Sicherheit benutz barer zu machen.

Matthew Smith beschäftigt sich mit »Usable Security«,

der Nutzerfreundlichkeit von IT-Sicherheit. Mit dem neuen

Forschungsprojekt will er die bestehenden Grenzen der

Bedienbarkeit von Computersystemen erweitern. Im Fokus

stehen dabei Entwickler und Administratoren. Entgegen

bisherigen Ansätzen rückt Matthew Smith den »Faktor

Mensch« in den Mittelpunkt des Interesses. Er arbeitet daran,

für Nutzer sicherheitsrelevante Informationen so ergonomisch

dar zustellen, dass die Handlungsfähigkeit und der Schutz

im Cyberspace das höchstmögliche Niveau erreichen.

Die aktuell am Markt etablierten SIEM(Security Information

and Event Management)-Lösungen sind sehr komplex und

unübersichtlich. Ein Hauptziel ist es daher, die Handlungs-

fähigkeit von Systemadministratoren zu erhöhen, indem

die Daten, die jetzt schon vorhanden sind, visuell aufbereitet

werden. Um Fehler in Zukunft zu vermeiden, soll sich die

Technik dem Menschen anpassen, nicht umgekehrt.

Neben zahlreichen Preisen für erstklassige

wissenschaftliche Leistungen erhielten Forscherinnen

und Forscher der Fraunhofer-Gesellschaft einige

besonders bedeutende nationale und internationale

Auszeichnungen für Fortschritte in der angewandten

Forschung. Wir wollen sie an dieser Stelle würdigen.

93

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Deutscher IT-Sicherheitspreis

Schutz für mobile Geräte

Mit insgesamt 200 000 € zählt der Deutsche IT-Sicherheits-

preis zu den höchstdotierten privat gestifteten Wirtschafts-

preisen in Deutschland. Die Jury besteht aus anerkannten

IT-Sicherheitsfachleuten der Wissenschaft und Wirtschaft.

Die Horst Görtz Stiftung möchte mit dieser Auszeichnung

dazu beitragen, die Position von IT-Sicherheit »made in

Germany« zu festigen und zu fördern.

Den Deutschen IT-Sicherheitspreis 2016 erhielten (von links)

Dr. Steven Arzt, Dr. Siegfried Rasthofer und Marc

Miltenberger vom Fraun hofer-Institut für Sichere

Informationstechnologie SIT und von der Technischen

Universität Darmstadt sowie Prof. Dr. Eric Bodden vom

Fraunhofer-Institut für Entwurfs-technik Mechatronik IEM

und dem Heinz Nixdorf Institut der Universität Paderborn.

Ihre Software »Harvester« unterstützt die Erstellung eines

Sicherheitslagebilds, indem es vollautomatisch

sicherheitsrelevante Informationen aus Android-Apps

extrahiert – und zwar selbst aus solchen Apps, die sich durch

Verschleierungstechniken aktiv vor einer Analyse schützen.

Endnutzer können sich mithilfe von Harvester-Analysetechnik

beispielsweise darüber informieren, mit welchen Servern

sich eine App verbindet und wie sie Internetverbindungen

verschlüsselt. Aber auch Sicherheitsanalysten und Strafverfolger

können die Software nutzen, um beispielsweise effektiver

Kommunikationsmuster von Apps aufzuspüren. Die Erkenntnisse

aus solchen Analysen helfen, bösartige Apps im Netz schneller

zu erkennen und damit den Diebstahl personen bezogener

Daten einzudämmen.

2

MENSCHEN IN DER FORSCHUNG

95

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

DIPL. RER. COM. SABRINA LAMBERTH-COCCA

Diplom­Kommunikationswissenschaftlerin | Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Projektleiterin

am Fraunhofer­ Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO in Stuttgart

Kommunikation ist ein hochdynamischer Prozess und verlangt

Flexibilität. Dass die Beweglichkeit von Körper und Geist mit-

einander zusammenhängt, war den Menschen schon in der

Antike klar. Sabrina Lamberth-Cocca lebt diese Erkenntnis in

jeder Hinsicht, weil, wie sie sagt, Bewegung auch »den Denk-

apparat geschmeidig hält«: Privat gehören Tanzen, Musik und

Sport jeglicher Art zu ihren Aktivitäten, und im Berufsleben

schlägt sie lieber ungewöhnliche, fordernde und kreative

Wege ein, als bekannten Trampelpfaden zu folgen. Insofern

war es nur konsequent, dass sie Kommunikationswissenschaft

studierte, ein Fach, in dem vor allem ein hohes Maß an

persönlicher Dynamik zum Erfolg führt.

Schon während des Studiums an der Universität Hohenheim

konnte Sabrina Lamberth-Cocca einer weiteren Leidenschaft

frönen, dem Erlernen von Sprachen. Ein Auslandssemester

an der Universität Jyväskylä in Finnland gab ihr dabei die

Gelegenheit, ein besonderes Interesse an der finnischen und

an den skandinavischen Sprachen zu entwickeln. Was für viele

Menschen eine Pflichtübung zur Verbesserung der beruflichen

Optionen ist, dient ihr in erster Linie als ambitioniertes,

den Geist trainierendes Hobby.

Kommunikation hat heute einen starken technischen Aspekt,

denn die Digitaltechnik spielt eine entscheidende Rolle. So

vertiefte Sabrina Lamberth-Cocca ihre Kompetenzen Richtung

Informations- und Kommunikationstechnik – was ihr den ersten

Kontakt zum Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und

Organisation IAO verschaffte. Das Interesse wurde erwidert,

und so folgte eine Diplomarbeit am Fraunhofer IAO zum

Thema Cloud Computing und anschließend der Job als wissen-

schaftliche Mitarbeiterin, erst am Institut für Arbeitswissen-

schaft und Technologiemanagement (IAT) der Universität

Stuttgart und dann am Partnerinstitut, dem Fraunhofer IAO.

Im Kompetenzteam »Dienstleistungsentwicklung« arbeitet sie

heute in den Bereichen Service Engineering, Dienstleistungen

für Elektromobilität und agile Entwicklungsmethoden.

Sabrina Lamberth-Cocca schätzt an Fraunhofer genau das,

was hier auch gern gesehen und gefördert wird: »Mir gefällt

der Raum für Ideen und Innovationen. Gerade länger laufende

Projekte bieten einen guten Rahmen dafür, beispielsweise eine

neue Forschungsmethode oder innovative Herangehensweisen

auszuprobieren.« Eine davon ist die Scrum-Methode – eine

Zusatzqualifikation, die Sabrina Lamberth-Cocca erworben hat.

Sie beruht auf der Erfahrung, dass gerade komplexe Projekte

selten sinnvoll im Detail vorauszuplanen sind. Zwischener-

gebnisse dienen vielmehr zur Neuorientierung und führen so

zu einem insgesamt wesentlich effizienteren Ablauf.

Auch bei solchen Arbeitsinnovationen muss man jederzeit

bereit sein, neue Wege einzuschlagen. Beweglichkeit ist besser

als starres Festhalten an früheren Planungen. Ein Verfahren, das

wie geschaffen ist für Menschen wie Sabrina Lamberth-Cocca,

die ihre ganze Lebensweise auf das bewegungsorientierte

Training von Körper und Geist ausgerichtet haben.

Begeisterung und Kompetenz begründen unseren Erfolg: Sechs Forscherinnen und Forscher stellen wir Ihnen vor –

in Vertretung für die vielen anderen, die exzellente Arbeit leisten und erstklassige Ergebnisse liefern.

96

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Menschen in der Forschung

PROF. DR.-ING. HABIL. STEFAN HIERMAIER

Diplom­Ingenieur für Luft­ und Raumfahrttechnik | Leiter des Fraunhofer­ Instituts für Kurzzeit­

dynamik, Ernst­Mach­Institut, EMI in Freiburg und Direktor des Instituts für Nachhaltige Technische

Systeme (INATECH) an der Technischen Fakultät der Albert­Ludwigs­Universität Freiburg

Sicherheitstechnik hat viele Aspekte. Besonders faszinierend

ist dabei das Anwendungsfeld Raumfahrt. Hier sind technische

Aufgaben zu bewältigen, die so nur unter Weltraumbedin g un gen

auftreten. Schrottpartikel z. B. bewegen sich im Orbit um

ein Mehrfaches schneller als die Mündungsgeschwindigkeit

von Schusswaffen. Eine brisante Gefahr für Satelliten und

Raumfahrzeuge – und genau die richtige Herausforderung

für den Ingenieur Stefan Hiermaier.

Stefan Hiermaier studierte Luft- und Raumfahrttechnik an

der Universität der Bundeswehr München. In seiner Dissertation

machte er bereits die fatale Wirkung von Weltraummüll auf

Raumfahrzeuge zu seinem Thema. Das Fraunhofer-Institut

für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI verfügt über die

besten Anlagen der Welt, um solche Prozesse experimentell

zu untersuchen, und so war der Weg des Hochdynamik-

Spezia listen zu Fraunhofer vorgezeichnet. Seit 1996 arbeitet

er am Fraunhofer EMI, seit 1998 als stellvertretender Instituts-

leiter. Im Jahr 2008 erhielt Stefan Hiermaier einen Ruf auf die

Pro fessur für Hochdynamik an der Universität der Bundeswehr

München – die erste ihrer Art überhaupt. 2015 übernahm er

die Gesamtleitung des Fraunhofer EMI. Ein echtes Highlight

seiner Arbeit war hier die Entwicklung eines Schutzschilds

für die Internationale Raumstation (ISS). Zusammen mit der

italienischen Firma Alenia Spazio entwickelte sein Team eine

Leichtbaukonstruktion, die Weltraumschrott bis zu einem

Durchmesser von 5 Zentimetern und einer Geschwindigkeit

von 20 Kilometern pro Sekunde – 72 000 Stundenkilometer –

auffängt. Das System wurde gebaut und fliegt jetzt um die Erde.

Hochdynamische Prozesse als berufliche Lebensaufgabe –

das klingt nicht nur spannend, es ist auch außerordentlich

viel fältig. Denn hier auf der Erde hat jeder von uns potenziell

mit solchen Vorgängen zu tun. Die Stoßabsorption bei Unfällen

gehört dazu, die am Fraunhofer EMI im Auftrag der Industrie

genau untersucht wird. Hierzu hat Stefan Hiermaier ein

Röntgenverfahren für die Gesamtfahrzeug-Forschungscrash-

anlage des In stituts entwickelt. Damit können Aufnahmen von

einzelnen Teilen im Innern des Fahrzeugs während der Ver-

formung gemacht werden. Die Hersteller wollen so zu mehr

Sicherheit bei weniger Fahrzeuggewicht kommen. Und dieser

Aspekt hat, wegen der Reduktion des Gewichts, auch etwas

mit Spritsparen zu tun – womit ein weiterer Schwerpunkt von

Stefan Hiermaiers Arbeit angesprochen wird: die Nachhaltig-

keit. Seit 2015 ist er auch Direktor des neu gegründeten

Instituts für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) an der

Technischen Fakultät der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg.

Damit schlägt Stefan Hiermaier einen Pflock am anderen Ende

der Geschwindigkeitsskala dynamischer Prozesse ein, denn

im Bereich der Nachhaltigkeit läuft alles viel langfristiger ab.

Mitunter bekommt man das Ergebnis – Umweltverän de rungen,

Ozonloch, Klimawandel – erst nach Jahren oder gar Menschen-

generationen zu sehen und zu spüren. Für ihn als Vater einer

Tochter ist das eine zusätzliche Motivation, beruflich etwas in

die richtige Richtung zu bewegen.

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Menschen in der Forschung

99

PROF. DR. RER. NAT. HABIL. RALF B. WEHRSPOHN

Diplom­Physiker | Leiter des Fraunhofer­ Instituts für Mikrostruktur von Werkstoffen und

Systemen IMWS in Halle und Inhaber des Lehrstuhls für Mikrostrukturbasiertes Materialdesign

an der Martin­Luther­Universität Halle­Wittenberg

Ist Ungeduld eine Tugend? Manche sagen, Ungeduldige strapa-

zieren ihr soziales Umfeld, andere schätzen es, wenn um trie bige

Menschen Dinge vorantreiben und Bewegung in Projekte und

Strukturen bringen. Ralf Wehrspohn sieht sowohl die Vorteile

als auch die Nachteile, und er muss es wissen, denn er schätzt

sich selbst als ziemlich ungeduldig ein.

Fragt man die Mitarbeitenden und das Kollegium des Wissen-

schaftlers, erhält man eine klare Antwort: Ralf Wehrspohn,

Leiter des Fraunhofer-Instituts für Mikrostruktur von Werk stof fen

und Systemen IMWS, ist genau der Richtige auf seinem Posten.

Denn er bringt das Institut nach vorn. Struktur und Portfolio

werden angepasst – und der Erfolg lässt nicht auf sich warten.

Seit der Physiker die Verantwortung trägt, hat sich die wirt-

schaftliche Perspektive des Instituts hervorragend entwickelt

und die Belegschaft verdreifacht.

Auch für Ralf Wehrspohn selbst zahlt sich sein unermüdlicher

Einsatz aus: Eine Promotion an der höchst renommierten

École Polytechnique in Frankreich, die Entwicklung der ersten

Flachbildschirme bei Philips in England, die Habilitation an

der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, die Professur

an der Universität Paderborn, die Wahl unter die »101 inno -

va tivsten Köpfe in Deutschland« im Ranking der »Financial

Times Deutschland« und der Heinz Maier-Leibnitz-Preis der

Deutschen Forschungsgemeinschaft sorgten bei dem aufstre-

benden Physiker für einen zusätzlichen Motivationsschub.

Und dann die Leitung eines Fraunhofer-Instituts, als jüngster

Institutsleiter – Ralf Wehrspohn kennt dazu eine Anekdote:

»Mein Vorgänger Professor Katzer pries diese Position damals mit

dem Bonmot an, das sei der schönste Job nach dem des Papstes.

Ich erwiderte, dass ich Protestant bin und dass es dann wohl der

schönste Job überhaupt sein müsse. Und so ist es auch.«

Ralf Wehrspohns Hauptarbeitsgebiet ist die Werkstoffforschung –

ein Thema, das aus seiner Sicht in Wissenschaft und Öffentlichkeit

zu wenig Aufmerksamkeit erfährt. Das will er ändern, denn 70 Pro-

zent aller Innovationen in Deutschland sind werkstoffbasiert.

Wer hier die Forschung intensiviert, kann also viel für Wirtschaft

und Gesellschaft tun. Wehrspohns Ideen in diesem Bereich finden

noch mehr Gehör, seit er auch stellvertretender Vorsitzender

des Fraunhofer-Verbunds Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS

und Sprecher der Initiative Materials Data Space geworden ist.

Der Draht zur Öffentlichkeit ist dem Materialforscher sehr wichtig:

In der Kommunikation engagiert er sich nicht nur beruflich,

sondern auch ehrenamtlich. So wirkte er bei science2public daran

mit, den Kurzfilm als neues Genre für die Wissenschafts kom-

mu nikation zu erschließen und mehrere Filmfestivals rund um

diesen Themenbereich zu etablieren. Aktuell arbeitet er daran,

Wissen schaft und Kunst innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft

als Allianz zu etablieren, etwa mit der Veranstaltung »Kunst und

Wissenschaft im Dialog«, die im Juni 2016 im Fraunhofer-

Forum stattfand.Ralf Wehrspohns energie geladene Arbeits-

weise zeigt also weit über sein Institut hinaus positive Wirkung –

womit die anfängliche Frage, zumindest bezogen auf seine

Person, beantwortet ist.

100

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Menschen in der Forschung

PROF. DR.-ING. INA SCHIEFERDECKER

Diplom­Mathematikerin | Leiterin des Fraunhofer­Instituts für Offene Kommunikationssysteme FOKUS

in Berlin, Inhaberin des Lehrstuhls für Quality Engineering of Open Distributed Systems (QDS) an der

Technischen Universität Berlin

Egal ob sie nun als Evolution oder Revolution bezeichnet wird –

die Digitalisierung verändert unser Leben. Sie hat Einfluss

auf unsere Arbeitswelt, schafft neue Geschäftsmodelle oder

revolutioniert unseren Verkehr. Für Ina Schieferdecker gibt es

aber auch noch eine ethische Dimension der Digitalisierung.

Sie plädiert mit ihrer Forderung nach einem Digitalisierungsrat

für eine interdisziplinäre Auseinandersetzung mit den Aus-

wirkungen der Digitalisierung.

Die Karriere der Wissenschaftlerin begann mit einem Studium

der mathematischen Informatik. Ihre Diplomarbeit wurde mit

dem Tiburtius-Preis ausgezeichnet – gleichsam eine Empfeh-

lung für das Graduiertenkolleg »Kommunikationsbasierte

Systeme« der Berliner Universitäten. Ihre erste Professur an der

TU Berlin und ihre Forschungsarbeiten wurden stark durch den

Alfried Krupp-Förderpreis für junge Hochschullehrer befördert,

was Ina Schieferdecker über eine Professur an der FU Berlin

wieder zurück an die TU Berlin geführt hat – diesmal in Ver-

bindung mit der Institutsleitung beim Fraunhofer FOKUS, wo

sie zuvor Leiterin mehrerer Kompetenzzentren war. Hier kann

sie ihre vielfältige Erfahrung – die sie auch während ihrer

Auslandsaufenthalte in den USA, Norwegen und Australien

sammelte – wirkungsvoll einbringen. Ina Schieferdecker wurde

2016 mit dem EUREKA Innovation Award ausgezeichnet, den

sie als Leiterin des Projekts DIAMONDS entgegennahm. In

zahlreichen Fallstudien hat DIAMONDS automatisierte Sicher-

heitstestverfahren von industrieller Relevanz für sicherheits-

kritische Systeme entwickelt.

Ina Schieferdecker weiß, dass Funktionalität und Sicherheit

von digitalen Systemen schon lange keine Frage einzelner

Branchen oder Hersteller mehr ist; wesentliche Infrastrukturen

werden von solchen Systemen gesteuert und verwaltet.

Industrie 4.0, Energie- und Versorgungsnetze, Kommunikation

und urbane Infrastrukturen müssen stets zuverlässig funktio-

nieren. Deren Resilienz – ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber

Störungen, Ausfällen oder Angriffen – ist für technikbasierte

Zivilisationen eine existenzielle Frage geworden. Daher baut

die Wissenschaftlerin den Schwerpunkt ihrer Forschung am

Institut als integralen Bestandteil der Institutsstrategie weiter

aus und punktet mit Initiativen wie BSI CertLab oder SINTEG

WindNODE. Ihre Aufgabe sieht sie auch im gesellschaftlichen

Zusammenhang: »Die digitale Transformation ist so grund-

legend, dass wir noch deutlicher auf ihre bewusste Gestaltung

entlang demokratischen und ethischen Prinzipien der Gesell-

schaft hinwirken müssen.«

Seit Oktober 2016 ist Ina Schieferdecker Mitglied im Wissen-

schaftlichen Beirat der Bundesregierung zu globalen Umwelt-

veränderungen. Hier wird sie die Aktivitäten des Fraunhofer

FOKUS in diesem Sinne einbringen. Aktuell arbeitet sie an

einem Vorschlag für das Bundesministerium für Bildung und

Forschung (BMBF) zur Gründung eines in Deutschland ange-

siedelten Internet-Instituts; es soll sich den gesellschaftlichen,

soziotechnischen und politischen Fragestellungen der digitalen

Transformation stellen – und wird nach ihren Vorstellungen

programmatisch und personell Vielfalt signalisieren. Auch die

interdisziplinäre Auseinandersetzung mit ethischen Fragen

würde im Institut sicher nicht zu kurz kommen.

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Menschen in der Forschung

103

PROF. DR. RER. NAT. HABIL. ALEXANDER BÖKER

Diplom­Chemiker | Leiter des Fraunhofer­Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP in Potsdam und

Inhaber des Lehrstuhls für Polymermaterialien und Polymertechnologien an der Universität Potsdam

Polymere werden für einen ambitionierten Wissenschaftler leicht

zur Lebensaufgabe, denn ihre Bedeutung kann man gar nicht

überschätzen. Fast alles, was man als Kunststoff bezeichnet,

besteht aus Polymeren: Verpackung, Spielzeug, Autoteile, Geräte.

Damit aber nicht genug: Auch Lignin, Zellulose, Stärke und

Chitin sind Polymere. Die Natur nutzt sie zum Bau und zur

Strukturierung von Organismen. Selbst Proteine sind polymer

gebaut, also aus vielen identischen kleineren Einheiten zusam-

mengesetzt. Kein Wunder also, dass ein kreativer Chemiker

wie Alexander Böker von der Polymerchemie begeistert ist.

Sie formt und gestaltet die natürliche und technische Umwelt,

und entsprechend groß ist der eigene Einfluss, wenn man

hier etwas Neues entwickelt.

Nach dem Chemiestudium an der Johannes Gutenberg-

Uni ver sität Mainz und an der Cornell University in Ithaca im

Staat New York promovierte Alexander Böker an der Uni versität

Bayreuth. Einen weiteren Forschungsaufenthalt in den USA

erlebte der Chemiker als so fruchtbar, dass er sich – trotz

Angeboten aus der Industrie – für eine wissenschaftliche Lauf-

bahn und die Habilitation entschied. Es folgte eine Lichtenberg-

Professur für Kolloidchemie in Bayreuth – ein Meilenstein in

der Wissenschaftlerkarriere. Sieben Jahre als stellvertretender

Wissenschaftlicher Direktor des DWI – Leibniz-Institut für

Interaktive Materialien e. V. und als Inhaber des Lehrstuhls

für Makromolekulare Materialien und Oberflächen an der

RWTH Aachen profilierten den Chemiker als Wissenschaftler

und Forschungsmanager.

Die Affinität zur Anwendung lag bei Alexander Böker aufgrund

der universellen Bedeutung seines Arbeitsfelds Polymerchemie

gleichsam im System, und als er das Angebot bekam, das

Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP zu

leiten, musste er nicht lange überlegen. Fraunhofer ist für ihn

ein optimales Wirkungsfeld: »Sieht man von dem all gegen-

wärtigen Akquisedruck ab, ist das Fraunhofer-Umfeld großartig.

Die Möglichkeiten, Ideen umzusetzen, und der Gestaltungs-

spielraum sind unvergleichlich.«

Die Begeisterung für die Arbeit teilt Alexander Böker mit

seinem ganzen Institut. Das liegt auch an dem Einfluss, den die

Polymerchemie hat: Maßgeschneiderte Polymere stecken in

nahezu allem, was wir täglich kaufen, nutzen und ver brau chen.

Am Fraunhofer IAP plant man, Polymere noch spezifischer zu

machen. Ein Weg dahin ist es, Moleküle identisch zu replizieren,

so wie es die Natur bei der DNA vormacht. Denn auch dieses

Molekül, das in seiner Struktur die gesamte In formation eines

lebenden Organismus trägt, ist ein hoch spezia lisiertes Polymer,

das sich selbst replizieren kann. So erzeugte kolloidale Polymere

leiten Lichtstrahlen einer einzigen Wellenlänge nur in einer

Richtung weiter – ein Effekt, den man etwa zum Speichern und

Steuern von Informationen nutzen kann. Damit könnte man

im Rahmen der vierten in dustriellen Revolution sehr effizient

Bauteile für Displays und Speicher medien herstellen. Dieses

riesige Potenzial überzeugte auch das European Research

Council: Alexander Böker erhielt 2015 den mit 1,9 Mio € For-

schungsgeld dotierten ERC Consolidator Grant – eine großartige

Bestätigung für das Potenzial des Forschers und seiner Ideen.

104

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Menschen in der Forschung

DR. RER. NAT. KATRIN TEICHERT

Diplom­Mathematikerin | Wissenschaftlerin am Fraunhofer­ Institut

für Techno­ und Wirtschafts mathematik ITWM in Kaiserslautern

Nutzen und Schaden liegen oft nahe beieinander. Ärzte kennen

das besonders gut, denn sie müssen stets abwägen zwischen

dem therapeutischen Erfolg und den Neben wir kun gen eines

Eingriffs oder Medikaments. So ist es beispielsweise bei der

Strahlentherapie: Dabei wird durch Bestrahlung Energie ins

Gewebe übertragen, welche die DNA der Krebszellen schädigt.

Das kranke Gewebe soll zerstört, das gesunde aber möglichst

geschont werden.

Katrin Teichert kennt das Problem – und sie kennt auch den

Weg zur Lösung. Denn sie ist Mathematikerin am Fraunhofer-

Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM und

hat an einem ausgezeichneten Softwareprodukt mitgearbeitet,

das genau in diesem Bereich den Ärzten eine sehr große Hilfe

ist. Den Therapieablauf optimal zu planen ist nämlich eine

hochkomplexe Aufgabe, bei der es gilt, einzelne Parameter

des Eingriffs zu modifizieren und die jeweilige Änderung der

Wirkung abzuschätzen. Das Ergebnis war eine Planungssoft-

ware zur multikriteriellen Therapieplanung, die es auch in

dieser Technik unerfahrenen Physikern und Ärzten ermöglicht,

deutlich schneller als bisher den für den Patienten besten

Behandlungsplan zu erstellen.

Katrin Teichert studierte Mathematik an der Technischen

Universität Dresden. Die Frage, warum sie die mathematische

Wissenschaft zum Beruf gemacht habe, erklärt sie mit

lako nischem Humor: »Mein Vater ist Physiker, meine Mutter

Mathematikerin, ich hatte also keine Wahl …«

Zu Fraunhofer kam sie nach dem Studium auf indirektem Weg.

Ein Praktikum am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf im

Themenfeld Medizinische Bildgebung fand sie so bereichernd,

dass die Arbeit an einem Forschungsinstitut zu ihrem Ziel wurde.

Die Projekte am Fraunhofer ITWM, die auf einer Internetseite

dargestellt waren, zogen Katrin Teichert dann aber ganz

besonders an. Und die Forscher am Fraun hofer-Institut suchten

nach einer engagierten Doktorandin, die sowohl in Mathematik

versiert war als auch sich in medi zinischen Anwendungen

bereits auskannte.

Man fand sich also, und die Zusammenarbeit war außer ordent-

lich fruchtbar. Für Katrin Teichert führte sie zu einer sehr guten

Promotionsarbeit, und das gesamte neunköpfige Forschungs-

team aus den Teilnehmern Fraunhofer ITWM, Massachusetts

General Hospital, Universitätsklinikum Heidelberg, Deutsches

Krebsforschungszentrum und Klinikum der Universität München

konnte ein außergewöhnlich erfolg reiches Projekt entwickeln

und erhielt als Krönung am Ende den Wissenschaftspreis des

Stifterverbands. Die Software wird heute weltweit vermarktet

und soll bald an 60 Prozent der Therapieplanungsplätze

weltweit zur Verfügung stehen.

Für Katrin Teichert ist das Projekt aber noch nicht abgeschlossen.

Sie arbeitet weiter an der Integration der multikriteriellen

Planung in das System des industriellen Auftraggebers. Und

das ist ein Aspekt der Arbeit bei Fraunhofer, der ihr besonders

zusagt: der direkte Kontakt zur Anwendung und zum

Kunden aus der Industrie.

UNTERNEHMEN IM FRAUNHOFER-UMFELD

Die Institute der Fraunhofer­Gesellschaft werden von Wirtschaft und Politik

als Keimzellen für Unternehmensansiedlungen und ­gründungen geschätzt.

Mehr als 50 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus Fraunhofer-Instituten

machen sich pro Jahr mit hier erarbeitetem Know­how selbstständig. Wir stellen

einige Unternehmen vor, die von Fraunhofer­Mitarbeitern gegründet wurden.

107

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Betterspace GmbH

Hotels effizienter heizen

Das Hotelfenster steht auf, und die Heizung läuft auf vollen

Touren? Für Hoteliers ist das eine ärgerliche Sache, schließlich

ent steht da im Lauf der Zeit einiges an Energiekosten und

Umweltbelastung. Die Betterspace GmbH, ein Spin-off des

Fraunhofer-In stituts für Windenergie und Energiesystem-

technik IWES, bietet hier eine Lösung: Ihre Software erkennt

über intelligente Algorithmen, ob das Fenster offen steht, und

regelt die Heizleistung in diesem Fall entsprechend herunter.

Wird das Fenster geschlossen, steigt die Heizleistung wieder.

Die Algorithmen binden auch die Wetterprognose mit ein:

So wird dafür gesorgt, dass die Zimmer dem Belegungsplan

entsprechend vorausschauend geheizt werden, wenn eine

Kaltfront näherrückt. Zwar lenkt die Software all dies vollauto-

matisch, jedoch können Hotelier und Gast die Heizung jeder-

zeit auch selbst nach Belieben einstellen. Die Software wird

an die vorhandene Hotelsoftware angebunden. Wie groß das

Hotel ist, spielt dabei keine Rolle, das System ist unbegrenzt

skalierbar. Das heißt, die Software läuft bei kleinen Hotels mit

17 Zimmern ebenso wie bei großen mit 130 Räumen. Mit ihr

lassen sich selbst verschiedene Hotels einer Kette zentral von

einem Energiemanager steuern.

Im Oktober 2016 fusionierte die Betterspace GmbH mit

dem Unternehmen SD Concept GmbH. Während Betterspace

für intelligente Energieeffizienz-Lösungen steht, bringt die

Firma SD Concept GmbH innovative Informationssysteme wie

digitale Gästemappen und Lobbydisplays ein. Auf jedem

Zimmer steht ein Display, welches den Gast über Hotelneuig-

keiten, regionale Ausflugstipps und Entertainment-Angebote

informiert. Mehrere Tausend Funkthermostate und Tablets

sind bereits im Einsatz.

Dispendix GmbH

Kleinste Flüssigkeitsmengen präzise abfüllen

In biochemischen Laboren werden die Probenvolumen

immer kleiner. Dies hat zwei Gründe: Zum einen laufen die

bio chemischen Reaktionen in kleinen Volumen oftmals besser

ab, zum anderen ist es kostengünstiger, da weniger Material

verbraucht wird. Klassisch misst man die Volumen mit einer

Pipette ab, die in die Lösung getaucht wird und die entspre-

chende Flüssigkeitsmenge in sich hineinsaugt. Bei etwa einem

Mikroliter ist jedoch Schluss: Geringere Mengen lassen sich

per Pipette nicht abmessen, das Ergebnis ist dann nicht mehr

präzise. Es gibt daher eine große Nachfrage nach Verfahren,

mit denen sich auch Nanoliter akkurat abmessen lassen.

Diese Marktlücke füllt die Dispendix GmbH, ein Spin-off des

Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Auto mati sie-

rung IPA. Der Clou: Die Methode ist berührungslos und vermeidet

damit Verunreinigungen, zudem ist sie extrem genau. Als Dosier-

kopf dient eine 96er Dosierplatte – eine kleine Kunst stoffplatte,

in der 96 winzige Töpfchen aneinander-gereiht sind. In jedes

dieser Töpfchen haben die Forscher ein Loch gebohrt, nicht

größer als ein Haar. Dennoch dringt keine Flüssigkeit hindurch,

die Kapillarkraft dichtet das Loch ab. Erst ein Druckluftstempel

treibt über einen Druckimpuls genau dosierte Flüssigkeitstropfen

von zwei Nanolitern durch das »Leck«. Bis zu 400 Impulse

kann dieser Stempel pro Sekunde geben, für größere Flüssig-

keitsmengen gibt das System entsprechend viele Tropfen ab.

Drei solche Geräte sind bereits im Einsatz, weitere werden

in Kürze folgen. Die Dispendix GmbH, an der sich auch

die Fraunhofer-Gesellschaft beteiligt, beschäftigt derzeit

fünf Mitarbeiter

108

A U S D E R F R A U N H O F E R - F O R S C H U N G

Unternehmen im Fraunhofer-Umfeld

Vibrosonic GmbH

Kontaktlinse fürs Ohr

»Wie bitte? Kannst du mal ein bisschen lauter reden?« Viele

schwerhörige Menschen scheuen sich davor, ein Hörgerät

zu tragen, schließlich will man ja nicht als »alt« gelten. Denn

Hörgeräte zu tragen gilt nach wie vor als Stigma. Zudem

verfälschen die Hörhilfen vielfach das Klangerlebnis – Stimmen

und andere Geräusche klingen teilweise verzerrt.

Künftig sollen diese Mankos ausgemerzt sein – zumindest

ist dies das erklärte Ziel der Vibrosonic GmbH, eines Spin-offs

des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Auto-

matisierung IPA und des Universitätsklinikums Tübingen. Die

Mitarbeiter der GmbH entwickeln nämlich eine Kontaktlinse

fürs Ohr. Diese hat nicht nur eine deutlich bessere Klangqualität

als herkömmliche Geräte, sie ist zudem von außen nicht sicht-

bar. Die Hörkontaktlinse sitzt direkt auf dem Trommel fell, und

auch Akku und Mikrophon sollen so klein gestaltet werden,

dass sie im Gehörgang verschwinden. Beide Teile sollen vom

Arzt eingesetzt werden und permanent im Ohr ver bleiben.

Die Linse selbst besteht dabei aus einem Silizium-Chip, auf den

ein piezoelektrisches Material aufgebracht wurde. Legt man

eine Spannung an, verformt sich dieses Material und erzeugt

Schwingungen, die über ein Silikonkissen direkt auf das

Trommelfell übertragen werden.

Die Entwicklungen der Vibrosonic GmbH werden bis Mitte 2017

über das Exist-Programm des Bundeswirtschaftsminis teriums

gefördert, konkrete Verhandlungen mit Investoren zur Anschluss-

finanzierung laufen bereits. Anfang 2018 wollen die Mitarbeiter

der Vibrosonic GmbH die Hörkontaktlinse erstmals an Pilot-

patienten testen, für 2020 ist die Markteinführung geplant.

VirtualAds

Kundenspezifische Werbung fürs Fernsehen

Die Werbung im Internet ist längst personalisiert: Rufen zwei

Menschen die gleiche Internetseite auf, so erscheinen rechts im

Banner bei dem einen Vorschläge für Urlaubsreisen, während

bei dem anderen Bücher angepriesen werden. Im Fernsehen

blicken jedoch bislang alle Zuschauer auf die gleiche Werbung.

Noch – könnte man sagen. Denn das in Basel ansässige

Unternehmen VirtualAds möchte dies ändern, zumindest was

die Live-Übertragung von Sportveranstaltungen angeht.

Schließlich gewinnen diese zunehmend an Bedeutung, und

über die personalisierte Werbung lassen sich Sportevents

gleich mehrfach vermarkten. Im Zentrum des Interesses stehen

dabei LED-Banden am Spielfeldrand. Mit Software wird auf

diesen eine Art Blue Screen erzeugt und so die im Stadion

angezeigte Werbungvirtuell für den Sportfan daheim ange-

passt, und zwar spezifisch nach Region, Land oder individuell

seinen Interessen entsprechend. Der Zuschauer sieht dabei

keinen Unterschied zwischen realer und virtueller Werbung.

Konkurrenzanbieter lässt das Unternehmen VirtualAds hinter

sich: Seine Technologie ist der weltweit aktuelle Sieger bei ver-

schiedenen Tests für virtuelle Werbetechnologien auf LED-Banden.

Bei diversen Sportveranstaltungen wurde die personalisierte

Werbung von VirtualAds bereits erfolgreich eingesetzt. 2017

erfolgt nun die volle Kommerzialisierung mit Start in Hongkong,

Indien und den USA. Die Fraunhofer-Gesell schaft ist als

Ko-Investor langfristig bei VirtualAds integriert.

109

watttron GmbH

Material einsparen bei Joghurtbechern und Co.

Der typische Joghurtbecher ist oben vergleichsweise dick, am

Boden aber eher dünn. Der Grund liegt in der Produktion.

Die Becher werden aus einer Kunststofffolie hergestellt, die er-

wärmt und in die gewünschte Form gedrückt wird. In Be rei chen

starker Verformung wird die Folie entsprechend dünner. Die

mechanischen Eigenschaften sind daher nicht so gut, wie sie

sein könnten. Zudem müssen die Hersteller recht dicke Folien

verwenden, damit die Wandstärke am Boden noch ausreicht.

Das zieht höhere Kosten nach sich.

Die watttron GmbH – ein Spin-off der Technischen Universität

Dresden und des Fraunhofer-Instituts für Verfahrenstechnik

und Verpackung IVV in Dresden – bringt nun eine Technologie

auf den Markt, mit der sich die Wandstärkenverteilung erstmals

steuern lässt. Die Kunststofffolie wird dabei nicht wie bisher

gleichmäßig erwärmt, sondern gezielt. Bereiche starker

Ver formung bleiben kühler und dünnen daher weniger aus.

Die Wanddicke des Bechers wird gleichmäßiger, sodass man,

bei Beibehaltung der mechanischen Eigenschaften, dünnere

Ausgangsmaterialien einsetzen kann. So lassen sich bis zu

30 Prozent Material einsparen. Möglich macht das eine kera-

mische Heizung. Sie besteht aus 40 mal 40 Millimeter großen

Modulen, die wiederum aus 5 mal 5 Millimeter großen Pixeln

bestehen. Die Temperatur der Heiz-Pixel lässt sich individuell

regeln. Die Oberfläche der Heizung kann beliebig groß gestaltet

werden, indem man mehrere Module aneinanderfügt.

Momentan führt diewatttron GmbH Machbarkeitsstudien

durch. Anfang 2018 soll die neuartige Heizung vorserienmäßig

erwerbbar sein. Das kleine Unternehmen mit mittlerweile zehn

Mitarbei tenden wird durch das Programm »Exist Forschungs-

transfer« des Bundeswirtschaftsministeriums gefördert.

B I L A N Z Z U M 3 1 . D E Z E M B E R 2 0 1 6

G E W I N N - U N D V E R L U S T R E C H N U N G

F Ü R D A S G E S C H Ä F T S J A H R 2 0 1 6

Z U S A M M E N H A N G Z W I S C H E N

G E W I N N - U N D V E R L U S T R E C H N U N G ,

L E I S T U N G S R E C H N U N G U N D

E I N N A H M E N - U N D A U S G A B E N -

R E C H N U N G

L E I S T U N G S R E C H N U N G D E R

F R A U N H O F E R - E I N R I C H T U N G E N

A U S Z Ü G E A U S D E M A N H A N G

B E S T Ä T I G U N G S V E R M E R K

D E S A B S C H L U S S P R Ü F E R S

FINANZEN

112112

AKTIVA 2016 Vorjahr€ € € T€

A. Anlagevermögen

I. Immaterielle Vermögensgegenstände1. Konzessionen, gewerbliche Schutzrechte

und ähnliche Rechte und Werte 10.059.527,39 10.7402. Geleistete Anzahlungen 551.049,10 1.142

10.610.576,49 11.882II. Sachanlagen

1. Grundstücke, grundstücksgleiche Rechte und Bauteneinschließlich der Bauten auf fremden Grundstücken 1.258.992.422,99 1.205.991

2. Technische Anlagen und Maschinen 480.099.369,28 515.8563. Andere Anlagen, Betriebs- und Geschäftsausstattung 31.882.830,24 33.8674. Geleistete Anzahlungen und Anlagen im Bau 127.325.153,81 205.686

1.898.299.776,32 1.961.400III. Finanzanlagen

1. Anteile an verbundenen Unternehmen 92.781,82 932. Beteiligungen 9.732.031,70 9.6843. Wertpapiere des Anlagevermögens 12.284.939,19 11.2854. Sonstige Ausleihungen 15.210,79 22

22.124.963,50 21.084 1.931.035.316,31 1.994.366

B. Umlaufvermögen

I. Vorräte1. Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe 212. Unfertige Leistungen 378.478.834,34 377.636

– erhaltene Anzahlungen – 347.356.434,01 –356.62431.122.400,33 21.012

3. Geleistete Anzahlungen 234.038,24 1031.356.438,57 21.043

II. Forderungen und sonstige Vermögensgegenstände1. Forderungen aus Lieferungen und Leistungen 240.190.407,68 210.6812. Ausgleichsansprüche und Forderungen an Bund

und Ländera) aus der institutionellen Förderung 35.568.023,65 29.163b) aus Projektabrechnungen

einschließlich Aufträgen 118.199.214,08 121.620c) wegen Pensions- und

Urlaubsrückstellungen 62.378.700,00 62.001 216.145.937,73 212.784

3. Forderungen gegen verbundene Unternehmen 13.451.740,66 3834. Sonstige Vermögensgegenstände 122.235.380,21 117.932

592.023.466,28 541.780

III. Sonstige Wertpapiere 298.871.662,72 231.202

IV. Kassenbestand, Bundesbankguthaben und Guthaben bei Kreditinstituten 83.586.418,76 53.006 1.005.837.986,33 847.031

C. Rechnungsabgrenzungsposten 14.785.938,33 14.427

2.951.659.240,97 2.855.824

Treuhandvermögen 58.969.402,13 51.056

BILANZ ZUM 31. DEZEMBER 2016

FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT

ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E. V., MÜNCHEN

113

F I N A N Z E N

113

PASSIVA 2016 Vorjahr € € € T€A. Eigenkapital

I. Vereinskapital Vortrag 14.927.984,68 14.693 Jahresergebnis 220.743,77 235 15.148.728,45 14.928 Rücklagen für satzungsgemäße Zwecke Vortrag 1.342.614,12 1.156 Entnahme – –5 Einstellung 29.118,39 192 1.371.732,51 1.343 16.520.460,96 16.271

B. Sonderposten

1. Rücklage aus Lizenzerträgen für satzungsgemäße Zwecke 298.908.285,76 258.208 2. Zuwendungen zum Anlagevermögen 1.914.730.030,17 1.978.909 3. Zur Finanzierung des Umlaufvermögens verwendete Zuwendungen 236.056.227,61 194.479 4. Barwert Teilzahlungen aus Patentverkauf 78.050.541,90 79.869 2.527.745.085,44 2.511.465

C. Rückstellungen

1. Rückstellungen für Pensionen und ähnliche Verpflichtungen 9.378.700,00 9.550 2. Sonstige Rückstellungen 143.261.494,00 137.008 152.640.194,00 146.558

D. Verbindlichkeiten

1. Verbindlichkeiten aus Lieferungen und Leistungen 84.080.975,36 72.626 2. Noch zu verwendende Zuschüsse von Bund und Ländern a) aus der institutionellen Förderung 119.105.548,32 55.153 b) aus Projektabrechnungen 36.031.730,14 38.470 155.137.278,46 93.623 3. Verbindlichkeiten gegenüber verbundenen Unternehmen – 189 4. Sonstige Verbindlichkeiten 11.299.335,02 10.422 250.517.588,84 176.860

E. Rechnungsabgrenzungsposten 4.235.911,73 4.670

2.951.659.240,97 2.855.824

Treuhandverbindlichkeiten 58.969.402,13 51.056

114114

2016 Vorjahr€ € € T€

1. Erträge aus institutioneller Förderung

1.1 Bund 583.593.147,23 580.9001.2 Länder 87.991.565,42 109.797

671.584.712,65 690.6972. Eigene Erträge

2.1 Erlöse aus Forschung und Entwicklung2.1.1 Bund: Projektförderung 370.684.814,74 357.068

Aufträge 9.901.893,41 9.7762.1.2 Länder: Projektförderung 149.134.313,18 174.605

Aufträge 2.183.190,64 8132.1.3 Industrie, Wirtschaft und Wirtschaftsverbände 668.460.722,42 640.7052.1.4 Einrichtungen der Forschungsförderung

und Sonstige 197.535.937,20 181.066 1.397.900.871,59 1.364.033

2.2 Sonstige Erlöse 15.071.150,39 14.268 Summe Umsatzerlöse 1.412.972.021,98 1.378.301

2.3 Erhöhung des Bestandes an unfertigen Leistungen (Vorjahr: Verminderung) 842.431,40 –12.892

2.4 Andere aktivierte Eigenleistungen 7.257.725,04 8.7032.5 Sonstige betriebliche Erträge 17.749.543,89 22.2022.6 Erträge aus Beteiligungen 12.955.567,42 1.8892.7 Sonstige Zinsen und ähnliche Erträge 50.320,41 2

38.855.588,16 19.904

Summe Zuwendungen und eigene Erträge 2.123.412.322,79 2.088.902

3. Veränderung der Sonderposten

3.1 Rücklage aus Lizenzerträgen für satzungsgemäße Zwecke3.1.1 Einstellung – 49.228.291,58 – 40.0033.1.2 Verbrauch 8.528.291,58 10.8033.2 Zuwendungen zum Anlagevermögen3.2.1 Einstellung (betrifft Investitionen) – 227.984.029,36 – 332.2263.2.2 Auflösung (betrifft Abschreibungen) 288.598.898,97 296.2703.3 Zur Finanzierung des Umlaufvermögens verwendete Zuwendungen

(Vorjahr: Aus der Finanzierung des Umlaufvermögens freigewordene Zuwendungen) – 41.577.213,83 26.876

– 21.662.344,22 – 38.2804. Für die Aufwandsdeckung zur Verfügung stehende Zuwendungen

und eigene Erträge 2.101.749.978,57 2.050.622

GEWINN- UND VERLUSTRECHNUNG FÜR DAS GESCHÄFTSJAHR 2016

FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT

ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V., MÜNCHEN

115

F I N A N Z E N

115

2016 Vorjahr € € € T€

Übertrag 2.101.749.978,57 2.050.622

5. Materialaufwand

5.1 Aufwendungen für Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe 165.059.006,67 169.521 5.2 Aufwendungen für bezogene Forschungs- und Entwicklungsleistungen 171.082.272,81 167.371 336.141.279,48 336.8926. Personalaufwand

6.1 Gehälter 970.898.402,27 928.212 6.2 Soziale Abgaben und Aufwendungen für Altersversorgung und für Unterstützung davon für Altersversorgung: € 49.242.659,55 (Vorjahr: T€ 47.211) 210.695.655,44 202.001 1.181.594.057,71 1.130.213

7. Abschreibungen auf immaterielle Vermögensgegenstände des Anlagevermögens und Sachanlagen 287.192.579,51 295.407

8. Sonstige betriebliche Aufwendungen 294.595.108,85 285.556

9. Abschreibungen auf Finanzanlagen und auf Wertpapiere des Umlaufvermögens 1.566.482,61 1.097

10. Zinsen und ähnliche Aufwendungen 410.608,25 1.035

Summe der Aufwendungen 2.101.500.116,41 2.050.200

11. Jahresüberschuss 249.862,16 422

12. Entnahme aus den Rücklagen – 5

13. Einstellung in die Rücklagen – 29.118,39 – 192

14. Jahresergebnis 220.743,77 235

15. Zuführung zum Vereinskapital – 220.743,77 – 235

– –

116116

Erträge/Einnahmen Leistungs- Vereins- Überleitungs- Gewinn- undrechnung vermögen posten Verlustrechnung

€ € € €

Erträge/Einnahmenaus institutioneller Förderung 671.206.496,65 378.216,00 671.584.712,65aus Forschung und Entwicklung 1.412.210.175,91 – 14.309.304,32 1.397.900.871,59aus sonstigen Erlösen 382.374,58 14.688.775,81 15.071.150,39

Erhöhung des Bestandes an unfertigen Leistungen 842.431,40 842.431,40

Andere aktivierte Eigenleistungen 7.257.725,04 7.257.725,04

Sonstige betriebliche Erträge 31.404.464,85 572.869,76 – 1.221.902,89 30.755.431,72

Einnahmen- und Ausgabenrechnung 2.122.461.237,03

Veränderung der SonderpostenRücklage aus Lizenzerträgen fürsatzungsgemäße Zwecke – 40.700.000,00 – 40.700.000,00

Zuwendungen zum Anlagevermögen Einstellung in den Sonderposten(betrifft Investitionen) – 227.984.029,36 – 227.984.029,36Auflösung des Sonderpostens(betrifft Abschreibungen) 43.762,92 288.555.136,05 288.598.898,97

Zur Finanzierung des Umlaufvermögens verwendete Zuwendungen – 41.577.213,83 – 41.577.213,83

Veränderung der Ausgleichsansprüche wegenPensions- und Urlaubsrückstellungen 378.216,00 – 378.216,00

Finanzvolumen 2.081.262.239,20 616.632,68 19.871.106,69 2.101.749.978,57

ZUSAMMENHANG ZWISCHEN GEWINN- UND VERLUSTRECHNUNG, LEISTUNGSRECHNUNG UND EINNAHMEN- UND AUSGABENRECHNUNG

117

F I N A N Z E N

117

Aufwendungen/Ausgaben Leistungs- Vereins- Überleitungs- Gewinn- und rechnung vermögen posten Verlustrechnung € € € €

Aufwendungen /Ausgaben Materialaufwand 306.439.901,71 25.748,12 29.675.629,65 336.141.279,48 Personalaufwand 1.193.421.591,37 640,00 – 11.828.173,66 1.181.594.057,71 Abschreibungen auf Anlagevermögen 195.964,77 286.996.614,74 287.192.579,51 Sonstige betriebliche Aufwendungen 312.709.095,76 144.417,63 – 16.281.313,68 296.572.199,71 Aufwand lt. Gewinn- und Verlustrechnung 2.101.500.116,41

Veränderung des Sonderpostens Rücklage aus Lizenzerträgen für satzungsgemäße Zwecke 40.700.000,00 – 40.700.000,00

Investitionen (laufende Investitionen und Ausbauinvestitionen) 227.991.650,36 – 227.991.650,36

Jahresüberschuss 249.862,16 249.862,16 Finanzvolumen 2.081.262.239,20 616.632,68 19.871.106,69 2.101.749.978,57

118118

Verbund IUK-TechnologieAlgorithmen und Wissen- schaftliches Rechnen SCAI Sankt AugustinAngewandte Informations- technik FIT Sankt AugustinAngewandte und Integrierte

Sicherheit AISEC GarchingArbeitswirtschaft und

Organisation IAO StuttgartBildgestützte Medizin Bremen,

MEVIS LübeckDigitale Medientechnologie Ilmenau, IDMT OldenburgEingebettete Systeme und

Kommunikationstechnik ESK MünchenExperimentelles Software

Engineering IESE KaiserslauternGraphische Datenverar- Darmstadt,

beitung IGD RostockIntelligente Analyse- und

Informationssysteme IAIS Sankt AugustinKommunikation, Informations- verarbeitung und Ergonomie FKIE WachtbergOffene Kommunikations- systeme FOKUS BerlinOptronik, Systemtechnik und Karlsruhe,

Bildauswertung IOSB EttlingenSichere Informations- technologie SIT DarmstadtSoftware- und Systemtechnik ISST DortmundTechno- und Wirtschafts- mathematik ITWM KaiserslauternVerkehrs- und Infrastruktur- systeme IVI Dresden

Fraunhofer-Institut / Aufwendungen Erträge -Einrichtung für Betriebshaushalt Investitionen Externe Erträge Institutionelle

Förderung

2015 2016 2015 2016 2015 2016 2015 2016T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€

10.562,7 10.509,6 234,7 361,7 7.003,8 7.707,1 3.793,5 3.164,2

12.346,8 14.040,5 263,7 620,3 10.659,8 12.683,4 1.950,7 1.977,4

6.701,6 6.963,3 215,8 246,0 5.618,9 6.505,4 1.298,4 703,9

29.120,1 30.296,5 1.301,4 693,4 25.115,3 26.170,6 5.306,2 4.819,3

8.951,5 8.917,1 206,9 406,6 4.625,1 4.338,0 4.533,3 4.985,8

13.698,6 13.102,4 293,4 214,2 10.214,5 9.380,3 3.777,5 3.936,4

5.848,7 5.191,1 286,6 192,6 4.150,5 3.619,5 1.984,8 1.764,2

12.056,9 12.279,9 750,0 423,2 9.721,0 9.795,4 3.085,9 2.907,7

17.178,8 16.784,6 1.237,5 964,5 11.275,1 23.695,4 7.141,3 – 5.946,3

14.482,5 15.985,1 843,9 883,1 12.319,3 15.641,8 3.007,1 1.226,3

6.623,6 7.648,0 205,1 352,5 6.021,4 6.572,0 807,2 1.428,6

29.267,3 30.138,9 676,2 837,6 20.266,8 22.234,6 9.676,7 8.741,9

27.882,6 29.975,4 1.802,1 2.461,1 22.569,2 22.881,7 7.115,5 9.554,7

10.338,1 10.692,3 220,8 292,4 8.580,3 8.027,9 1.978,6 2.956,8 3.630,8 3.466,2 8,6 126,9 1.152,0 2.279,5 2.487,4 1.313,6

21.008,9 21.454,5 905,1 558,0 14.375,8 15.946,5 7.538,2 6.066,0

9.216,2 9.062,7 1.264,3 914,7 8.094,0 7.784,5 2.386,5 2.192,9

LEISTUNGSRECHNUNG DER FRAUNHOFER-EINRICHTUNGEN

119

F I N A N Z E N

119

Verbund Life SciencesBiomedizinische Technik IBMT St. IngbertGrenzflächen- und Stuttgart,

Bioverfahrenstechnik IGB LeunaMarine Biotechnologie und

Zelltechnik EMB LübeckMolekularbiologie und Aachen, Angewandte Oekologie IME SchmallenbergToxikologie und Experimentelle

Medizin ITEM HannoverVerfahrenstechnik und Freising,

Verpackung IVV DresdenZelltherapie und Immunologie IZI Leipzig,

Potsdam-Golm

Verbund Light & SurfacesAngewandte Optik und

Feinmechanik IOF JenaOrganische Elektronik, Elektronen-strahl- und Plasmatechnik FEP DresdenLasertechnik ILT AachenPhysikalische Messtechnik IPM FreiburgSchicht- und Oberflächen- technik IST BraunschweigWerkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden

Fraunhofer-Institut / Aufwendungen Erträge -Einrichtung für Betriebshaushalt Investitionen Externe Erträge Institutionelle

Förderung

2015 2016 2015 2016 2015 2016 2015 2016T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€

15.203,5 14.340,8 798,3 547,3 10.830,4 8.636,9 5.171,4 6.251,2

26.037,3 26.535,9 1.834,7 2.889,3 19.660,4 20.073,0 8.211,7 9.352,2

3.169,4 2.643,9 102,8 20,3 1.127,4 1.519,9 2.144,8 1.144,3

33.856,0 40.332,2 8.066,1 8.739,1 34.341,8 40.286,4 7.580,3 8.784,9

25.418,2 28.432,5 2.479,5 1.709,3 18.685,7 20.869,4 9.212,1 9.272,3

16.228,3 17.694,3 2.189,2 925,2 12.503,7 13.506,9 5.913,8 5.112,7

26.911,2 29.914,7 5.896,9 1.028,1 24.360,5 23.146,7 8.447,7 7.796,1

24.646,7 26.810,9 4.780,8 7.762,1 21.457,7 25.661,1 7.969,7 8.911,9

24.416,8 22.734,2 3.393,5 1.616,2 17.350,6 15.967,8 10.459,7 8.382,6 30.960,6 32.082,0 4.635,9 4.018,5 24.069,3 25.618,6 11.527,2 10.481,9 17.043,8 16.738,9 667,9 962,0 12.433,0 11.589,8 5.278,8 6.111,1

12.425,4 12.216,8 523,2 602,1 9.447,1 8.071,5 3.501,6 4.747,4 27.446,6 28.368,8 3.576,8 2.527,4 22.145,3 20.781,7 8.878,1 10.114,6

120

F I N A N Z E N

Leistungsrechnung

der Fraunhofer Einrichtungen

120

Verbund MikroelektronikAngewandte Festkörperphysik IAF FreiburgElektronische Nanosysteme ENAS ChemnitzHochfrequenzphysik und

Radartechnik FHR WachtbergIntegrierte Schaltungen IIS Erlangen,

Nürnberg,Dresden

Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB ErlangenMikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS DuisburgMikrosysteme und Festkörper- Technologien EMFT MünchenNachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI Berlin, GoslarPhotonische Mikrosysteme IPMS DresdenSiliziumtechnologie ISIT ItzehoeZuverlässigkeit und Berlin,

Mikrointegration IZM Dresden

Fraunhofer-Institut / Aufwendungen Erträge -Einrichtung für Betriebshaushalt Investitionen Externe Erträge Institutionelle

Förderung

2015 2016 2015 2016 2015 2016 2015 2016T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€

10.375,9 11.714,0 2.895,6 1.631,6 8.322,4 9.347,1 4.949,2 3.998,5 12.653,4 12.411,3 2.019,2 1.889,6 10.327,9 10.430,5 4.344,8 3.870,4

13.283,7 12.412,3 724,8 695,0 14.113,4 11.278,6 – 104,8 1.828,7

154.594,9 156.188,3 8.849,8 6.742,2 129.477,0 123.864,9 33.967,7 39.065,7

22.378,4 22.939,9 2.971,4 3.776,2 19.998,7 22.308,8 5.351,0 4.407,3

28.195,9 27.119,6 2.713,5 831,3 20.937,2 20.322,9 9.972,2 7.628,0

10.561,5 11.603,6 196,4 173,7 7.688,2 8.301,1 3.069,7 3.476,2

43.047,9 45.615,2 6.164,7 5.615,5 36.939,0 39.577,5 12.273,6 11.653,1 32.530,7 34.818,4 3.111,2 1.516,4 22.880,4 25.535,1 12.761,5 10.799,7 24.893,4 24.747,5 1.012,0 846,4 16.514,9 18.721,0 9.390,4 6.873,0

28.132,5 29.469,8 1.836,0 1.336,3 21.548,0 25.272,8 8.420,5 5.533,3

121121

Verbund ProduktionFabrikbetrieb und -automatisierung IFF MagdeburgGießerei-, Composite- und Augsburg, Verarbeitungstechnik IGCV Garching Materialfluss und Logistik IML DortmundProduktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK BerlinProduktionstechnik und Automatisierung IPA StuttgartProduktionstechnologie IPT AachenEntwurfstechnik Mechatronik IEM PaderbornUmwelt-, Sicherheits- und Oberhausen, Energietechnik UMSICHT Sulzbach- RosenbergWerkzeugmaschinen und Chemnitz, Umformtechnik IWU Augsburg

Verbund Verteidigungs- und Sicherheitsforschung VVSAngewandte Festkörperphysik IAF FreiburgChemische Technologie ICT, Teilinstitut für Chemische Energieträger PfinztalHochfrequenzphysik und Radartechnik FHR WachtbergKommunikation, Informations- verarbeitung und Ergonomie FKIE WachtbergKurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI FreiburgNaturwissenschaftlich- Technische Trendanalysen INT EuskirchenOptronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB, Teilinstitut Ettlingen Ettlingen

Fraunhofer-Institut / Aufwendungen Erträge -Einrichtung für Betriebshaushalt Investitionen Externe Erträge Institutionelle Förderung

2015 2016 2015 2016 2015 2016 2015 2016 T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€

17.749,9 19.051,2 862,3 597,1 12.296,1 16.005,0 6.316,0 3.643,3

9.080,1 1.696,0 9.736,2 1.039,9 25.548,5 27.316,9 1.010,0 1.089,7 19.094,1 20.469,1 7.464,4 7.937,5

17.357,3 18.771,9 2.754,0 1.071,7 12.101,7 14.440,0 8.009,6 5.403,6

64.167,2 67.522,4 4.042,4 3.892,5 49.969,1 54.684,7 18.240,5 16.730,2 33.026,5 27.858,6 4.334,9 2.038,7 26.561,4 20.940,6 10.800,0 8.956,6 7.583,2 274,8 6.758,4 1.099,6

36.463,8 35.602,9 2.659,5 3.218,2 29.268,3 31.519,8 9.855,0 7.301,3

39.589,5 36.254,8 4.536,1 2.864,9 30.807,4 26.476,2 13.318,2 12.643,4

15.145,4 14.101,7 4.775,9 2.083,6 10.940,8 7.269,1 8.980,5 8.916,2

13.469,0 12.326,5 1.168,1 1.584,2 4.394,2 3.818,8 10.242,9 10.091,8

14.440,0 14.634,0 2.449,5 1.494,2 6.109,2 5.046,6 10.780,3 11.081,6

23.369,9 23.331,2 2.435,5 2.224,1 13.834,5 12.892,7 11.970,9 12.662,6

15.391,9 14.872,0 3.447,4 1.108,1 8.626,9 5.375,5 10.212,4 10.604,6

6.186,9 5.636,6 1.007,2 447,8 2.407,6 1.542,5 4.786,4 4.541,9

20.452,2 18.745,9 3.216,9 1.146,2 17.399,1 13.443,8 6.270,0 6.448,2

122

F I N A N Z E N

Leistungsrechnung

der Fraunhofer Einrichtungen

122

16.350,6 19.400,7 1.323,3 871,2 10.779,6 14.154,0 6.894,3 6.117,9

27.629,2 27.710,6 3.056,4 2.107,6 22.307,7 21.565,0 8.377,9 8.253,2

30.069,5 27.737,8 1.664,1 1.237,8 22.032,3 21.993,7 9.701,3 6.981,9

41.524,9 37.906,7 3.282,5 2.459,3 34.983,7 32.377,6 9.823,6 7.988,3

41.481,2 42.730,7 3.177,1 4.187,0 34.252,8 35.206,2 10.405,4 11.711,4

13.105,7 14.416,3 981,8 2.869,6 11.036,8 12.641,2 3.050,8 4.644,8

48.818,3 50.617,6 5.357,7 3.020,7 36.148,1 38.796,0 18.027,8 14.842,2

8.002,2 8.414,4 459,2 572,0 6.596,8 6.534,2 1.864,6 2.452,2

19.568,2 1.713,7 16.027,1 5.254,7

29.834,7 29.855,3 5.265,4 2.600,2 22.484,6 22.306,2 12.615,4 10.149,3 73.160,2 73.725,5 10.831,9 8.441,5 67.802,8 69.912,4 16.189,3 12.254,6

20.644,5 22.497,8 228,2 303,7 15.419,1 19.013,4 5.453,7 3.788,1 40.073,9 19.299,6 3.998,0 983,7 30.278,3 14.267,3 13.793,7 6.016,1

34.685,7 37.590,7 11.158,3 8.203,3 38.725,8 40.979,8 7.118,2 4.814,1

13.867,0 13.844,7 1.154,9 548,0 9.564,1 7.822,5 5.457,8 6.570,1

Verbund Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS Angewandte Polymer- forschung IAP Potsdam-GolmBauphysik IBP Stuttgart, HolzkirchenBetriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF DarmstadtChemische Technologie ICT, Pfinztal, Teilinstitut für Polymertechnik KarlsruheFertigungstechnik und Angewandte Material- Bremen, forschung IFAM Dresden, StadeHolzforschung, Wilhelm-Klauditz Institut, WKI BraunschweigKeramische Technologien und Dresden, Systeme IKTS HermsdorfKurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI FreiburgMikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS HalleSilicatforschung ISC Würzburg, Bronnbach, BayreuthSolare Energiesysteme ISE FreiburgSystem- und Innovations- forschung ISI KarlsruheWerkstoffmechanik IWM FreiburgWindenergie und Energie- Bremerhaven, systemtechnik IWES KasselZerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP Saarbrücken

Fraunhofer-Institut / Aufwendungen Erträge -Einrichtung für Betriebshaushalt Investitionen Externe Erträge Institutionelle Förderung

2015 2016 2015 2016 2015 2016 2015 2016 T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€

123123

4.601,1 4.983,9 75,9 81,2 2.055,9 2.547,4 2.621,1 2.517,7

2.456,5 3.278,0 109,0 101,2 2.118,4 1.916,7 447,1 1.462,5

3.830,5 0,0 351,4 0,0 2.808,7 0,0 1.373,2 0,0

7.210,7 7.023,0 123,3 57,2 2.557,8 2.766,6 4.776,2 4.313,6

23.204,4 25.196,0 3.518,8 2.401,7 3.039,7 3.318,1 23.683,5 24.279,5

243,5 2,3 0,0 0,0 0,0 0,0 243,5 2,3

989,6 863,0 27,3 73,5 261,1 149,0 755,8 787,5 – 15,5 – 146,0 346,8 339,1 37,1 29,3 294,2 163,8 55.359,4 79.669,7 1.624,7 670,8 30.386,6 44.683,5 26.597,5 35.657,0

153.260,9 88.366,5 29.061,7 15.874,8 124.199,3 72.491,6

1.782.813,1 1.853.270,6 332.232,8 227.991,7 1.397.472,5 1.451.254,7 717.573,4 630.007,5

Institute außerhalbvon VerbündenZentrum für Internationales Management und Wissensökonomie IMW LeipzigNaturwissenschaftlich- Technische Trend- analysen INT EuskirchenPolymermaterialien und Composite PYCO TeltowInformationszentrum Raum und Bau IRB Stuttgart

Zentrale Stellen Fraunhofer-Zentrale MünchenFraunhofer-Institut für Integrierte Publikations- und Informationssysteme DarmstadtInstitutszentrum Birlinghoven Sankt AugustinInstitutszentrum Stuttgart StuttgartZentrale Kosten

Ausbauinvestitionen Leistungsrechnung

Fraunhofer-Institut / Aufwendungen Erträge -Einrichtung für Betriebshaushalt Investitionen Externe Erträge Institutionelle Förderung

2015 2016 2015 2016 2015 2016 2015 2016 T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€ T€

124124

I . Allgemeine Erläuterungen

Die Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten

Forschung e. V. mit Sitz in München wird im Vereinsregister

des Amtsgerichts München unter der Registernummer VR 4461

geführt.

Die Aufstellung des Jahresabschlusses zum 31. Dezember 2016

erfolgt freiwillig unter Beachtung der Vorschriften des Handels-

gesetzbuches für große Kapitalgesellschaften in der Fassung

des Bilanzrichtlinie-Umsetzungsgesetz (BilRUG). Bei Umgliede-

rungen aufgrund der Neuregelungen nach BilRUG wurden die

Vorjahreswerte angepasst.

Kernstück der Rechnungslegung der Fraunhofer-Gesellschaft

ist die Leistungsrechnung, aus der sich nach Überleitung der

kaufmännische Jahresabschluss ergibt.

Die Leistungsrechnung ist den Anforderungen der öffentlichen

Zuwendungsgeber in Gliederung und Überleitung angepasst.

Sie beinhaltet Betriebs- und Investitionshaushalte auf den

Ebenen der Institute, der Zentrale und der Gesamtgesellschaft.

Die Zahlen des Betriebshaushalts sind im kaufmännischen

Sinn als Aufwand und Ertrag dargestellt. Die Investitionen in

die Sach- und Finanzanlagen hingegen werden in Höhe

der Ausgaben zum Zeitpunkt der Anschaffung dargestellt.

Abschreibungen sind daher im Betriebshaushalt nicht

enthalten.

Für die Abrechnung gegenüber den Zuwendungsgebern

wird die Leistungsrechnung der Gesamtgesellschaft durch

Neutralisierung von nicht kassenwirksamen Erträgen

und Aufwendungen zur kameralistischen Einnahmen- und

Ausgabenrechnung übergeleitet. Die Gewinn- und Verlust-

rechnung enthält diese erfolgswirksamen Veränderungen der

Forderungen und Verbindlichkeiten gegenüber dem Vorjahr

sowie die Abschreibungen. In der Bilanz werden diese Über-

leitungen unter der Position Sonderposten »Zur Finanzierung

des Umlaufvermögens verwendete Zuwendungen« ausge-

wiesen bzw. im Sonderposten »Zuwendungen zum Anlage-

vermögen« mit berücksichtigt.

Darstellung der

Jahresrechnung der

Fraunhofer-Gesellschaft

Jahresabschluss der Fraunhofer-Gesellschaft Überleitung auf kameralistische Einnahmen- und Ausgabenrechnung

Bilanz

Anhang

Lagebericht

Gewinn- und Verlustrechnung

Überleitung auf kaufmännische Rechnungslegung

Leistungsrechnung

Betriebs-und Investitionshaushalt auf Ebene Fraunhofer-Gesellschaft »Finanzvolumen«

Einzelabschlüsse der Institute / Zentrale

Betrieb Investitionen

Aufwand (ohne AfA) Ausgaben

Ertrag Ertrag

AUSZÜGE AUS DEM ANHANG

125

F I N A N Z E N

125

I I . Bilanzierungs- und Bewertungsmethoden

Immaterielle Vermögensgegenstände und Sachanlagen

sind zu Anschaffungs- bzw. Herstellungskosten vermindert

um planmäßige lineare Abschreibungen bewertet.

Die Finanzanlagen sind zu Anschaffungskosten bzw. mit

dem niedrigeren beizulegenden Wert angesetzt.

Da das Anlagevermögen der Ordentlichen Rechnung zu wen-

dungsfinanziert ist, erfolgt eine Auflösung des Sonder postens

für »Zuwendungen zum Anlagevermögen« in Höhe der

Abschreibungen, sodass die Anpassungen erfolgsneutral sind.

Die Bewertung der unfertigen Leistungen erfolgt zu Herstel-

lungskosten bzw. zum niedrigeren beizulegenden Wert.

Die Herstellungskosten umfassen Personal- und Sacheinzel-

kosten, Gemeinkosten sowie Abschreibungen. Die erhaltenen

Anzahlungen (einschließlich Umsatzsteuer) sind unter den

Vorräten offen abgesetzt.

Forderungen aus Lieferungen und Leistungen und sonstige

Vermögensgegenstände werden mit dem Nominalwert an-

gesetzt. Uneinbringliche Forderungen werden zum Stichtag

wertberichtigt. Das allgemeine Forderungsrisiko wird durch

eine pauschale Wertberichtigung in Höhe von 2 Prozent des

Forderungsbestands berücksichtigt.

Wertpapiere des Umlaufvermögens sind zu Anschaffungs-

kosten bzw. sind zum Stichtag mit dem niedrigeren beizu-

legenden Wert angesetzt.

Die liquiden Mittel sind zu Nominalwerten angesetzt.

Geleistete Ausgaben vor dem Bilanzstichtag, die erst nach

dem Bilanzstichtag aufwandswirksam werden, werden als

Rechnungsabgrenzungsposten aktiviert.

126

F I N A N Z E N

Auszüge aus dem Anhang

126

Die Fraunhofer-Gesellschaft nutzt das im Rahmen ihrer

Bewirtschaftungsgrundsätze verfügbare Instrument der Rück-

lagenbildung, um im Wesentlichen die Einnahmen aus der

Lizenzierung von Audiocodierungs-Technologien mittelfristig

gezielt zur Förderung ihrer eigenen Vorlaufforschung nutzen

zu können.

Die zur Finanzierung des Anlagevermögens verwendeten

Zuwendungen werden dem Sonderposten für »Zuwendungen

zum Anlagevermögen« zugeführt. Die zur Finanzierung des

Umlaufvermögens verwendeten Zuwendungen sind in einem

eigenen Sonderposten eingestellt.

Die Bewertung der Pensionsrückstellungen bei bestehender

Rückdeckungsversicherung erfolgt zum Bilanzstichtag mit den

von der Versicherungsgesellschaft ermittelten Aktivierungs-

werten. Besteht keine Rückdeckungsversicherung bzw. ist

der Erfüllungsbetrag der Pensionsverpflichtung höher als der

Aktivierungswert der Rückdeckungsversicherung, wird eine

Bewertung in Höhe des Betrags der Pensionsverpflichtung laut

versicherungsmathematischem Gutachten vorgenommen.

Die sonstigen Rückstellungen berücksichtigen alle erkennba-

ren Risiken und ungewissen Verbindlichkeiten. Die Bewertung

der sonstigen Rückstellungen erfolgt gemäß § 253 Abs. 1 HGB

mit dem nach vernünftiger kaufmännischer Beurteilung not-

wendigen Erfüllungsbetrag. Sonstige Rückstellungen mit einer

Laufzeit von mehr als einem Jahr wurden gemäß § 253 Abs. 2

HGB mit den von der Deutschen Bundesbank im Dezember 2016

ermittelten laufzeitabhängigen durchschnittlichen Markt-

zinssätzen abgezinst.

Die Verbindlichkeiten sind mit dem Erfüllungsbetrag angesetzt.

Nicht ertragswirksame Einnahmen vor dem Bilanzstichtag wer-

den als passiver Rechnungsabgrenzungsposten ausgewiesen.

Geschäftsvorfälle in fremder Währung werden mit den je wei-

ligen Sicherungskursen in Ansatz gebracht. Fremd wäh rungs-

konten werden im Jahresabschluss mit dem am Bilanzstichtag

geltenden Devisenkassamittelkurs umgerechnet.

Durchlaufende Posten sind als Treuhandvermögen bzw.

Treuhandverbindlichkeiten unter der Bilanz der Fraunhofer-

Gesellschaft vermerkt.

127127

Wir haben den Jahresabschluss – bestehend aus Bilanz,

Gewinn- und Verlustrechnung sowie Anhang – unter Ein be-

ziehung der Buchführung und den Lagebericht der Fraunhofer-

Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.,

München, für das Geschäftsjahr vom 1. Januar 2016 bis

zum 31. Dezember 2016 geprüft. Die Buch führung und die

Aufstellung von Jahresabschluss und Lagebericht nach den

deutschen handelsrechtlichen Vorschriften und den ergänzenden

Bestimmungen der Satzung liegen in der Verantwortung der

gesetzlichen Vertreter des Vereins. Unsere Aufgabe ist es,

auf der Grundlage der von uns durchgeführten Prüfung eine

Beur teilung über den Jahresabschluss unter Einbeziehung

der Buchführung und über den Lage bericht abzugeben.

Wir haben unsere Jahresabschlussprüfung nach § 317 HGB

unter Beachtung der vom Institut der Wirtschaftsprüfer (IDW)

festgestellten deutschen Grundsätze ordnungsmäßiger Ab-

schlussprüfung vorgenommen. Danach ist die Prüfung so zu

planen und durchzuführen, dass Unrichtigkeiten und Verstöße,

die sich auf die Darstellung des durch den Jahresabschluss

unter Beachtung der Grundsätze ordnungsmäßiger Buch-

führung und durch den Lagebericht vermittelten Bildes der

Vermögens-, Finanz- und Ertragslage wesentlich auswirken,

mit hinreichender Sicherheit erkannt werden. Bei der Fest-

legung der Prüfungshandlungen werden die Kenntnisse über

die Geschäftstätigkeit und über das wirtschaftliche und

rechtliche Umfeld des Vereins sowie die Erwartungen über

mögliche Fehler berücksichtigt. Im Rahmen der Prüfung

werden die Wirksamkeit des rechnungslegungsbezogenen

internen Kontrollsystems sowie Nachweise für die Angaben

in Buchführung, Jahresabschluss und Lagebericht überwie-

gend auf der Basis von Stichproben beurteilt. Die Prüfung

umfasst die Beurteilung der angewandten Bilanzierungsgrund-

sätze und der wesentlichen Einschätzungen der gesetzlichen

Vertreter sowie die Würdigung der Gesamtdarstellung des

Jahresabschlusses und des Lageberichts. Wir sind der Auffas-

sung, dass unsere Prüfung eine hinreichend sichere Grundlage

für unsere Beurteilung bildet.

Unsere Prüfung hat zu keinen Einwendungen geführt.

Nach unserer Beurteilung aufgrund der bei der Prüfung

gewonnenen Erkenntnisse entspricht der Jahresabschluss den

gesetzlichen Vorschriften und den ergänzenden Bestimmun-

gen der Vereinssatzung und vermittelt unter Beachtung

der Grundsätze ordnungsmäßiger Buchführung ein den tat-

sächlichen Verhältnissen entsprechendes Bild der Vermögens-,

Finanz- und Ertragslage des Vereins. Der Lagebericht steht im

Einklang mit dem Jahresabschluss, entspricht den gesetzlichen

Vorschriften, vermittelt insgesamt ein zutreffendes Bild von

der Lage des Vereins und stellt die Chancen und Risiken der

zukünftigen Entwicklung zutreffend dar.

Nürnberg, den 22. März 2017

Rödl & Partner GmbH

Wirtschaftsprüfungsgesellschaft, Steuerberatungsgesellschaft

gez. Vogel gez. Hahn

Wirtschaftsprüfer Wirtschaftsprüferr

BESTÄTIGUNGSVERMERK DES ABSCHLUSSPRÜFERS

S T R U K T U R D E R

F R A U N H O F E R - G E S E L L S C H A F T

M I T G L I E D E R , O R G A N E , G R E M I E N

F R A U N H O F E R - V E R B Ü N D E

F R A U N H O F E R - A L L I A N Z E N

A D R E S S E N D E U T S C H L A N D

A D R E S S E N I N T E R N A T I O N A L

I M P R E S S U M

SERVICE

130

STRUKTUR DER FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT

Einrichtungen und Aufgaben

Der Vorstand besteht aus dem Präsidenten und weiteren

hauptamtlichen Mitgliedern. Zu seinen Aufgaben zählen die

Geschäftsführung, die Vertretung der Fraunhofer-Gesellschaft

nach innen und außen, die Erarbeitung der Grundzüge der

Wissenschafts- und Forschungspolitik, die Ausbau- und Finanz-

planung, die Akquisition der Grundfinanzierung und ihre Ver-

teilung auf die Institute sowie die Berufung der Institutsleiter.

Unter dem Dach von Fraunhofer arbeiten 69 Institute und

Forschungseinrichtungen an Standorten in ganz Deutsch-

land. Sie agieren selbstständig auf dem Markt und

wirtschaften eigenverantwortlich. Sie sind in sieben

thematisch orientierten Fraunhofer­Verbünden organisiert.

Deren Ziele sind die fachliche Abstimmung innerhalb der

Fraunhofer-Gesellschaft und ein gemeinsames Auftreten am

Markt. Die Sprecher

der Verbünde bilden zusammen mit dem Vorstand das

Präsidium der Fraunhofer-Gesellschaft. Das Präsidium beteiligt

sich an der Entscheidungsfindung des Vorstands und hat ein

Vorschlags-, Empfehlungs- und Anhörungsrecht.

Der Senat umfasst etwa 30 Mitglieder; es sind Persönlich-

keiten aus Wissenschaft, Wirtschaft und öffentlichem Leben,

Vertreter des Bundes und der Länder sowie Mitglieder des

Wissenschaftlich-Technischen Rats (WTR). Der Senat beruft

den Vorstand und legt die Grundzüge der Wissenschafts- und

Forschungspolitik fest. Er beschließt Errichtungen, Wand-

lungen oder Auflösungen von Einrichtungen der Fraunhofer-

Gesellschaft.

Die Mitgliederversammlung besteht aus den Mitgliedern

der Fraunhofer-Gesellschaft. Mitglieder von Amts wegen sind

die Senatoren, der Vorstand, die Institutsleiter und die Kurato-

ren. Ordentliche Mitglieder können natürliche und juristische

Personen werden, die die Arbeit der Fraunhofer-Gesellschaft

fördern wollen. Forscher und Förderer der Gesellschaft

können für besondere Verdienste zu Ehrenmitgliedern ernannt

werden. Die Mitgliederversammlung wählt die Senatoren,

entlastet den Vorstand und beschließt Satzungsänderungen.

Der Wissenschaftlich­Technische Rat (WTR) ist ein internes

Beratungsorgan. Zu ihm gehören die Institutsleitungen und pro

Institut ein vom wissenschaftlichen und technischen Per so nal

gewählter Vertreter. Der WTR berät den Vorstand und die

übrigen Organe bei Fragen von grundsätzlicher Be deu tung. Er

spricht Empfehlungen bezüglich der Forschungs- und Perso nal-

politik aus, nimmt zu Institutsgründungen und -schließungen

Stellung und wirkt bei der Berufung von Institutsleitern mit.

Die Kuratorien sind externe Beratungsorgane der Institute.

Sie umfassen Vertreter aus Wissenschaft, Wirtschaft und

öffentlichem Leben. Die etwa zwölf Mitglieder pro Institut

werden vom Vorstand im Einvernehmen mit der Instituts-

leitung berufen. Die Kuratorien beraten die Institutsleitung

und den Vorstand in Fragen der fachlichen Ausrichtung und

strukturellen Veränderung des Instituts.

S E R V I C E

131

Die Fraunhofer-Gesellschaft

ist dezentral organisiert, weist aber

auch Strukturen auf, die eine

strategische Ausrichtung und

wirksame Steuerung von zentraler

Seite aus möglich machen.

Verschiedene Organe und Gremien

sorgen unternehmensweit

für Koordination, Beratung und

Führung.

Struktur der Fraunhofer-Gesellschaft

beraten

beruft

wählt entlastet

stellen

Senat

Mitgliederversammlung

7 Verbünde

IUK-Technologie

Life Sciences

Light & Surfaces

Mikroelektronik

Produktion

Verteidigungs- und

Sicherheitsforschung

VVS

Werkstoffe, Bauteile –

MATERIALS

berät

stellen

Wissenschaftlich-

Technischer Rat

(WTR)

69 Fraunhofer-Institute

und Forschungseinrich-

tungen

Präsidium

Vorstand

Verbundvorsitzende

Kuratorien beraten

132

MITGLIEDER, ORGANE, GREMIEN

Mitglieder

Die Fraunhofer-Gesellschaft

zählt 1125 Mitglieder, die sich

aus 212 ordentlichen Mitglie-

dern, 902 Mitgliedern von Amts

wegen, 2 Ehrensenatoren und

11 Ehrenmitgliedern zusammen-

setzen. Einige Mitglieder haben

mehrere Funktionen.

Ehrenmitglieder

– Dr.-Ing. Peter Draheim

– Dr. h. c. mult. Dipl.-Ing.

Hermann Franz (†)

– Dr. Alfred Hauff

– Dr. Axel Homburg

– Dr.-Ing. Horst Nasko

– Dr. Dirk-Meints Polter

– Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h.

Dr. h. c. Ekkehard D. Schulz

– Prof. Dr. rer. nat.

Erwin Sommer

– Prof. Klaus-Dieter Vöhringer

– Prof. em. Dr.-Ing.

Prof. h. c mult. Dr. h. c. mult.

Dr.-Ing. E. h.

Hans-Jürgen Warnecke

– Dr. rer. pol. Hans-Ulrich Wiese

Senat

Mitglieder aus Wissenschaft,

Wirtschaft und öffentlichem

Leben

– Prof. Dr.-Ing.

Heinz Jörg Fuhrmann

Vorsitzender des Senats der

Fraunhofer-Gesellschaft,

Vorstandsvorsitzender

der Salzgitter AG

– Prof. Dr. phil. habil. Dr.-Ing.

Birgit Spanner-Ulmer

stellvertretende Vorsitzende

des Senats der

Fraunhofer-Gesellschaft,

Direktorin Produktion und

Technik des Bayerischen

Rundfunks

– Prof. Dr.-Ing. Hubert Waltl

stellvertretender Vorsitzender

des Senats der

Fraunhofer-Gesellschaft

Vorstand für Produktion und

Logistik der Audi AG

– Dr. Lutz Bertling

ehem. Präsident der Bombar-

dier Transportation GmbH

– Dr.-Ing. E. h. Michael von Bronk

Mitglied des Vorstands

Lausitz Energie Bergbau AG

– Prof. Dr.-Ing. habil.

Prof. e. h. mult. Dr. h. c. mult.

Hans-Jörg Bullinger

Professor für Arbeitswissen-

schaft und Technologie-

management der Universität

Stuttgart

– Dr. Sabine Herlitschka

Vorsitzende des Vorstands

der Infineon Technologies

Austria AG

– Dr. Nicola Leibinger-

Kammüller

Vorsitzende der Geschäftsfüh-

rung TRUMPF GmbH & Co. KG

– Dr.-Ing. E. h. Friedhelm Loh

Inhaber und Vorsitzender

der Friedhelm Loh Group

– Hildegard Müller

Vorstand Netz und Infra-

struktur der innogy SE

– Prof. Dr.-Ing. E. h.

Hans J. Naumann

Geschäftsführender Gesell-

schafter der NILES-SIMMONS

Industrieanlagen GmbH

– Prof. Dr. Siegfried Russwurm

Mitglied des Vorstands

der Siemens AG

– Tankred Schipanski

Mitglied des Deutschen

Bundestags, CDU/CSU-

Bundestagsfraktion

– Carsten Schneider

Mitglied des Deutschen

Bundestags, SPD-Bundestags-

fraktion

– Prof. Dr. Wiltrud Treffenfeldt

Chief Technology Officer

Europe, Middle East, Africa

and India der Dow Europe

GmbH

– Prof. Dr. rer. nat.

Christiane Vaeßen

Geschäftsführerin des Zweck-

verbands Region Aachen

– Michael Vassiliadis

Vorsitzender der IG Bergbau,

Chemie, Energie

– Prof. Dr. Dr. h. c. mult.

Martin Winterkorn

Mitglieder aus dem

staatlichen Bereich

– Staatssekretär

Dr. Thomas Grünewald

Ministerium für Innovation,

Wissenschaft und Forschung

des Landes Nordrhein-

Westfalen

– MinDirig

Hans-Joachim Hennings

Ministerium für Wissenschaft

und Wirtschaft des Landes

Sachsen-Anhalt

– MinDirig Dr. Ole Janssen

Bundesministerium für

Wirtschaft und Energie

(BMWi)

– Parl. Staatssekretär

Thomas Rachel

Bundesministerium für Bil-

dung und Forschung (BMBF)

S E R V I C E

133

Ständige Gäste

– MinDirig Dr. Rolf Bernhardt

Hessisches Ministerium für

Wissenschaft und Kunst

– Prof. Dr. Pascale Ehrenfreund

Vorsitzende des Vorstands des

Deutschen Zentrums für Luft-

und Raumfahrt e. V. (DLR)

– Dipl.-Ing. Wolfgang Lux

stellvertretender Vorsitzender

des Gesamtbetriebsrats

der Fraunhofer-Gesellschaft

– Prof. Dr. Manfred Prenzel

Vorsitzender des

Wissenschaftsrats

– Staatssekretär

Dr. Hans Reckers

Senatsverwaltung für

Wirtschaft, Technologie

und Forschung, Berlin

– Manfred Scheifele

Vorsitzender des

Gesamtbetriebsrats der

Fraunhofer-Gesellschaft

– Prof. Dr. Martin Stratmann

Präsident der Max-Planck-

Gesellschaft zur Förderung

der Wissenschaften e. V.

Kuratorien

Für die Institute der Gesellschaft

sind 788 Kuratorinnen und

Kuratoren tätig; einige davon

gehören mehreren Instituts-

kuratorien zugleich an.

– Harald Stein

Präsident des Bundesamtes

für Ausrüstung, Informations-

technik und Nutzung der

Bundeswehr

– MDirig. Dr. Manfred Wolter

Bayerisches Staatsministerium

für Wirtschaft und Medien,

Energie und Technologie

Mitglieder aus dem

Wissenschaftlich-Technischen

Rat (WTR)

– Prof. Dr. rer. nat. habil.

Andreas Tünnermann

Vorsitzender des WTR,

Leiter des Fraunhofer-Instituts

für Angewandte Optik und

Feinmechanik IOF

– Dipl.-Ing. Stefan Schmidt

Fraunhofer-Institut für

Materialfluss und Logistik IML

stellvertretender Vorsitzender

des WTR

– Prof. Dr. Peter Gumbsch

Leiter des Fraunhofer-Instituts

für Werkstoffmechanik IWM

Ehrensenator

– Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h.

Dr. h. c. Ekkehard D. Schulz

– Prof. em. Dr.-Ing.

Prof. h. c mult. Dr. h. c. mult.

Dr.-Ing. E. h.

Hans-Jürgen Warnecke

Wissenschaftlich-

Technischer Rat (WTR)

Der WTR zählt 150 Mitglieder,

85 davon als Mitglieder der

In stitutsleitungen und 65 als

gewählte Vertretungen der

wissenschaftlichen und tech-

nischen Mitarbeitenden.

Vorsitzender des WTR:

– Prof. Dr. rer. nat. habil.

Andreas Tünnermann

Leiter des Fraunhofer-Instituts

für Angewandte Optik und

Feinmechanik IOF

Präsidium

Das Präsidium der Fraunhofer-

Gesellschaft besteht aus den Vor-

ständen und den im Folgenden

aufgeführten sieben Sprechern

der Fraunhofer-Verbünde:

– Prof. Dr.-Ing. Peter Elsner

Fraunhofer-Institut für

Chemische Technologie ICT

– Prof. Dr. techn.

Dieter W. Fellner

Fraunhofer-Institut für Graphi-

sche Datenverarbeitung IGD

– Prof. Dr. Rainer Fischer

Fraunhofer-Institut für

Molekularbiologie und

Angewandte Oekologie IME

– Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Phys.

Hubert Lakner

Fraunhofer-Institut für Photo-

nische Mikrosysteme IPMS

– Prof. Dr. rer. nat.

Reinhart Poprawe

Fraunhofer-Institut

für Lasertechnik ILT

– Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. e. h.

Dr. h. c. mult. Michael Schenk

Fraunhofer-Institut für

Fabrikbetrieb und Automa-

tisierung IFF

– Prof. Dr.-Ing. Jürgen Beyerer

(Gastmitglied)

Fraunhofer-Institut für

Optronik, Systemtechnik und

Bildauswertung IOSB

Vorstand

– Prof. Dr.-Ing. habil.

Prof. E. h. Dr.-Ing. E. h.mult.

Dr. h. c. mult.

Reimund Neugebauer

(Präsident)

– Prof. (Univ. Stellenbosch)

Dr. rer. pol. Alfred Gossner

– Prof. Dr. rer. publ. ass. iur.

Alexander Kurz

– Prof. Dr. rer. nat.

Georg Rosenfeld

(seit 1. April 2016)

Auflistung der Gremienmitglieder

mit Stand: 1. Januar 2017

134

FRAUNHOFER-VERBÜNDE

Fachlich verwandte Fraunhofer-Institute organisieren sich in

Forschungsverbünden und treten gemeinsam auf dem Markt

für Forschungs- und Entwicklungsdienstleistungen auf. Sie

wirken in der Unternehmenspolitik sowie bei der Umsetzung

des Funktions- und Finanzierungsmodells der Fraunhofer-

Gesellschaft mit.

Nähere Informationen zu den Fraunhofer-Verbünden

finden Sie im Internet unter

www.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund IUK-Technologie

www.iuk.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund Life Sciences

www.lifesciences.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund Light & Surfaces

www.light-and-surfaces.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund Mikroelektronik

www.mikroelektronik.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund Produktion

www.produktion.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund Verteidigungs- und

Sicherheitsforschung VVS

www.vvs.fraunhofer.de

– Fraunhofer-Verbund Werkstoffe,

Bauteile – MATERIALS

www.vwb.fraunhofer.de

135

FRAUNHOFER-ALLIANZEN

Fraunhofer-Institute oder Abteilungen von Fraunhofer-

Instituten mit unterschiedlichen Kompetenzen

kooperieren in Fraunhofer-Allianzen, um ein Geschäftsfeld

gemeinsam zu bearbeiten und zu vermarkten.

Nähere Informationen zu den Fraunhofer-Allianzen

finden Sie im Internet unter

www.fraunhofer.de

Fraunhofer-Allianz Adaptronik

Fraunhofer-Allianz AdvanCer

Fraunhofer-Allianz Ambient Assisted Living AAL

Fraunhofer-Allianz AutoMOBILproduktion

Fraunhofer-Allianz Batterien

Fraunhofer-Allianz Bau

Fraunhofer-Allianz Big Data

Fraunhofer-Allianz Cloud Computing

Fraunhofer-Allianz Digital Media

Fraunhofer-Allianz Embedded Systems

Fraunhofer-Allianz Energie

Fraunhofer-Allianz Food Chain Management

Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung

Fraunhofer-Allianz Leichtbau

Fraunhofer-Allianz Nanotechnologie

Fraunhofer-Allianz Photokatalyse

Fraunhofer-Allianz Polymere Oberflächen POLO®

Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik

Fraunhofer-Allianz Simulation

Fraunhofer-Allianz Space

Fraunhofer-Allianz SysWasser

Fraunhofer-Allianz Textil

Fraunhofer-Allianz Verkehr

Fraunhofer-Allianz Vision

S E R V I C E

136

137

Die Fraunhofer-Gesellschaft

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

Postanschrift

Postfach 20 07 33

80007 München

Telefon +49 89 1205-0

Fax +49 89 1205-7531

info@fraunhofer.de

Besucheradresse

Hansastraße 27 c

80686 München

Historische

Fraunhofer-Glashütte

Fraunhoferstraße 1

83671 Benediktbeuern

Vorstand

Präsident, Unternehmenspolitik:

Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. E. h. Dr.-Ing. E. h. mult.

Dr. h. c. mult. Reimund Neugebauer

Technologiemarketing und Geschäftsmodelle:

Prof. Dr. rer. nat. Georg Rosenfeld

Finanzen, Controlling und IT:

Prof. (Univ. Stellenbosch) Dr. rer. pol. Alfred Gossner

Personal, Recht und Verwertung:

Prof. Dr. rer. publ. ass. iur. Alexander Kurz

Forschungsfelder und Kontaktadressen aller

Fraunhofer-Institute und Fraunhofer-Verbünde sowie der

Ansprechpartner in der Zentrale sind in englischer und

deutscher Sprache über das Internet abrufbar:

www.fraunhofer.de

ADRESSEN DEUTSCHLAND

S E R V I C E

138

Fraunhofer International

Ansprechpartner in

Deutschland

Fraunhofer-Gesellschaft

International Business Development

Thomas Dickert

Telefon +49 89 1205-4700

Fax +49 89 1205-77-4700

thomas.dickert@zv.fraunhofer.de

Hansastraße 27 c

80686 München

Ansprechpartner in Brüssel

Fraunhofer-Gesellschaft

Büro Brüssel

Mathias Rauch

Telefon +32 2 50642-42

Fax +32 2 50642-49

mathias.rauch@zv.fraunhofer.de

http://bruessel.fraunhofer.de

Rue Royale 94

1000 Brüssel, Belgien

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt

Tochtergesellschaften in Europa und in

Nord- und Südamerika. Weltweit bilden

Fraunhofer Representative Offices und

Fraunhofer Senior Advisors die Brücke

zu den lokalen Märkten. Ein Büro in

Brüssel fungiert als Schnittstelle zwischen

Fraunhofer und den europäischen

Institutionen. Die Kontaktadressen

sind über das Internet abrufbar:

www.fraunhofer.de

139

ADRESSEN INTERNATIONAL

140

Impressum

Redaktion

Dr. Martin Thum (verantw.)

Markus Jürgens (Bild)

Produktion

Jürgen Mosler

Gestaltung

Markus Jürgens

Jürgen Mosler

vsp | vogt | sedlmeir | pfeiffer

Layout

vsp | vogt | sedlmeir | pfeiffer

Forschungsfelder und Kontakt-

adressen aller Fraunhofer-Institute

und Fraunhofer-Verbünde sind in

englischer und deutscher Sprache

über das Internet abrufbar:

www.fraunhofer.de

You can call up the addresses,

focal fields of research, and

contacts for all Fraunhofer Insti-

tutes and Groups in English

or German on the Internet:

www.fraunhofer.de

Anschrift der Redaktion

Fraunhofer-Gesellschaft

Hansastraße 27 c

80686 München

Dr. Martin Thum

Interne und Externe

Kommunikation

Telefon +49 89 1205-1367

martin.thum@zv.fraunhofer.de

Bei Abdruck ist die Einwilligung

der Redaktion erforderlich.

Bildquellen

Titel, Seite 6/7, 56/57, 58, 67,

69, 76, 91, 106, 110/111,

128/129: iStockphoto

Seite 5/6: Fotolia

Seite 8, 9 ,10, 11:

Bernhard Huber

Seite 51: Frank Bierstedt

Seite 52: Tobias Koch

Seite 56: Peter Rigaud

Seite 70: Fraunhofer / Marc Müller

Seite 71: Fraunhofer / Dirk Mahler

Seite 73: Opernhaus Zürich

Seite 74: Kai-Uwe Wudtke

Seite 75: Baltic Taucherei- und

Bergungsbetrieb Rostock GmbH

Seite 76: Shutterstock

Seite 77: Osram

Seite 78: Manfred Zentsch, indigo

Seite 81: ai-solution GmbH Seite

83: Dirk Mahler

Seite 92: privat

Seite 93: Mareike Schaaf

Seite 94, 97, 98, 101, 102, 105:

Jürgen Lösel

Alle übrigen Abbildungen:

© Fraunhofer-Gesellschaft e. V.

© Fraunhofer-Gesellschaft

zur Förderung der angewandten

Forschung e. V., München 2017