Rund 58.000 erteilte Patente schützen das Wissen und den technologischen Vorsprung von Siemens – sie sind das Resultat einer ausgeklügelten Strategie.
Punktstrahler: Lange waren LEDs nur mäßig helle Lichtpunkte. Heute strahlen Leuchtzwerge wie die Ostar von Osram extrem stark und sind universell einsetzbar – nicht nur in Fahrzeugen.
Geschützter Erfolg: Siship Drive erhöht den Passagierkomfort dank reduzier ter Drehmomentschwankungen am Schiffspropeller.
Geschützter Erfolg: Weltrekord-Gasturbine im bayrischen Irsching.
Wie bemisst man den Wert eines Unternehmens wie Siemens? Am Aktienkurs, am Umsatz, am Wert von Immobilien und Anlagen sowie am Wert der Marke. „Aber der entscheidende Mehrwert einer Firma, die wie Siemens das Ziel hat, technologischer Trendsetter zu sein, ist das Wissen in den Köpfen“, sagt Prof. Winfried Büttner, Leiter der Abteilung Corporate Intellectual Property and Functions und damit Hüter des größten Schatzes: des intellektuellen Eigentums, der Patente. 57.900 erteilte Patente verbuchte Siemens zum Stichtag 30. September 2010. Die Patentzahlen steigen seit Jahren. So melden die Forscher und Entwickler von Siemens heute pro Kopf und Jahr doppelt so viele Erfindungen wie noch vor zehn Jahren an – 2010 waren es 8.800 Erfindungserstanmeldungen sowie 4.300 Patenterstanmeldungen.
Die riesige Zahl an Patenten sollte man sich allerdings nicht wie einen Berg vorstellen, der stetig wächst, indem man oben laufend neue Patente draufschüttet. Das aktive Management des Patentportfolios gleicht vielmehr einem Haus, an dem ständig an- und umgebaut wird. Denn hinter den rund 2.000 Patenten, die im letzten Geschäftsjahr neu hinzu kamen, stecken eigentlich 8.000 erteilte Patente, aber auch 6.000 Patente, die entweder nach der üblichen Frist von 20 Jahren ausliefen oder fallen gelassen wurden, weil sie für das Unternehmen uninteressant geworden waren.
Jedes Jahr durchforsten die weltweit rund 220 Patentspezialisten von Siemens gemeinsam mit ihren Ansprechpartnern in den Geschäftsbereichen sämtliche Patente, die älter als fünf Jahre sind und sortieren aus, was nicht mehr gebraucht wird. So wird das Patentportfolio ständig an die aktuelle Geschäftssituation angepasst und der Überblick gewahrt. Wichtig ist auch die Patentstrategie. Die entscheidende Frage dabei: Wohin entwickelt sich das Geschäft in der jeweiligen Branche in den kommenden Jahren und welche Technologien werden dafür benötigt? „Wir versuchen, schon Jahre vor Produktionsbeginn einen Schutz mit Schlüsselpatenten aufzubauen“, erklärt Andreas Müller, verantwortlich für die Strategie in der Patentabteilung von Siemens. Dazu werden beispielsweise Trendsetting-Technologien identifiziert. Aber auch die Patentaktivitäten der Wettbewerber geben wertvolle Hinweise, etwa wenn ein wichtiger Konkurrent in einem Technologiefeld plötzlich erheblich mehr Patente als bisher anmeldet.
Sind diese Fragen geklärt, wird eine maßgeschneiderte Patentstrategie entwickelt. Sie identifiziert schützenswerte Technologien und empfiehlt Maßnahmen in Forschung und Entwicklung. Für rund 500 wichtige Technologien machen die Patentexperten von Siemens derzeit gezielte Patentarbeit. Sie werden nicht erst aktiv, wenn eine Erfindung fix und fertig auf ihren Schreibtisch flattert, sondern begleiten und steuern den Entwicklungsprozess in enger Zusammenarbeit mit den Fachexperten, schon lange vor der Anmeldung eines Patents. Verläuft der Zugang von Erfindungen aus einem Technologiebereich schleppender als gedacht, organisieren die Patentfachleute mit den Entwicklern auch so genannte Invention-on-Demand-Workshops, wo die Strategie noch einmal besprochen und Verabredungen bezüglich patentierbarer Entwicklungen getroffen werden. Oder sie führen ein IP-Benchmarking durch, in dem sie den technologischen Stand und die Patentsituation der Wettbewerber analysieren und gemeinsam mit den Entwicklern geeignete Aktionen vereinbaren.
Patente für die Umwelt. In den Geschäftsfeldern von Siemens ist die Bedeutung von Innovationen und Pioniergeist in den Köpfen verankert und führt zu bemerkenswerten technologischen Fortschritten – für die Kunden ebenso wie für die Umwelt. Beispielsweise baut Siemens sein Umweltportfolio und auch seine Patente auf diesem Gebiet stark aus. Mit Erfolg: Im vergangenen Geschäftsjahr machte das Unternehmen mit seinen besonders effizienten Technologien 28 Milliarden Euro Umsatz und entlastete mit den installierten Lösungen die Umwelt um rund 270 Millionen Tonnen CO2. Rund 18.200 Patente schützen derzeit das Umweltportfolio von Siemens.
Eine besondere Erfolgsstory auf diesem Feld ist die weltweit leistungsstärkste und größte Gasturbine mit einer Leistung von 375 Megawatt, die seit Ende 2007 im bayerischen Irsching getestet wird (Pictures of the Future, Herbst 2007, Der Koloss von Irsching). Nach dem Ausbau zum Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerk wird sie 2011 einen Weltrekordwirkungsgrad von über 60 Prozent erzielen. Seit 2001 werden gezielt Patente für diese Turbine mit der Typenbezeichnung SGT5-8000H angemeldet, in Entwicklungshochzeiten im Mittel ein Patent pro Monat. Eines ist für neuartige Schaufelprofile im Verdichter. Diese wurden bisher den Schaufeln von Flugzeugturbinen nachempfunden, was bei einer Turbine mit der Leistung von 17- Jumbo-Triebwerken nicht optimal ist. Dank Simulationen fanden die Siemens-Entwickler heraus, dass die Profilvorderkante dicker sein muss, damit die maximale Geschwindigkeit der komprimierten Luft an der Schaufel früher erreicht wird. Die Versuche im Windkanal liefen so positiv, dass einige Schaufelreihen und damit rund 100.000 Euro Baukosten eingespart werden konnten, bei gleichzeitig höherem Wirkungsgrad.
Die 8000H-Gasturbine ist zugleich ein gutes Beispiel für eine gelungene Akquisestrategie. Als Siemens 1998 das fossile Kraftwerksgeschäft des US-Unternehmens Westinghouse kaufte, wechselten auch etliche Patente den Besitzer, unter anderem für die so genannte Can-Brennkammer, die aus mehreren, ringförmig angeordneten Einzelbrennkammern besteht – „ein Weg, der uns ohne die Westinghouse- Patente nicht offen gestanden hätte“, sagt Willibald Fischer, Leiter der 8000H-Entwicklung.
Mehr Licht. Ein weiteres Beispiel erfolgreicher Patentarbeit sind die Ostar-Leuchtdioden der Siemens-Lichttochter Osram Opto Semiconductors: Die kleinen LEDs erreichen Lichtausbeuten von über 100 Lumen pro Watt – sind also erheblich effizienter als Glühlampen mit 12 Lumen pro Watt. Der Lichtstrom lässt sich durch Maßnahmen steigern, die möglichst viel Licht aus den Bauteilen nach außen leiten. Bei den Ostar-LEDs sitzen die Optiken dank patentierter präziser Bohrungen und Haltestifte auf fünf hundertstel Millimeter genau über den winzigen Chips – größere Abweichungen würden den nutzbaren Lichtstrom erheblich verringern. In der Vergangenheit wurde das im LED-Chip erzeugte Licht dort mehrfach reflektiert, und nur ein Teil davon konnte den Chip verlassen und damit optisch wirksam werden. Die von Osram Opto Semiconductors entwickelte Dünnfilm-Technologie, die 2007 mit dem Deutschen Zukunftspreis ausgezeichnet wurde, konnte dieses Problem lösen: Bei diesem Herstellungsverfahren wird eine Metallschicht im Inneren der LED eingebaut. Dieser Spiegel reflektiert das im Chip erzeugte Licht zur Oberseite, von wo es ohne Verluste nach oben emittiert wird. Über 40 solche Erfindungen stecken in den Ostar-LEDs. Das hohe Entwicklungstempo bei Osram hat solche LEDs erst zum erschwinglichen Universalleuchtmittel gemacht.
„Wir patentieren hauptsächlich das, was wir selber nutzen“, sagt Büttner. Das Unternehmen erzeuge nicht gezielt Patente, um sie an andere Unternehmen – ob Wettbewerber oder nicht – gegen Gebühr weiterzugeben. Dennoch ist auch Siemens Teil von größeren Lizenzierungsnetzwerken. Beispiel Telekommunikation: Siemens hat in der Vergangenheit viele Technologien für den 3G-Mobilfunkstandard entwickelt, die noch heute eine wichtige Rolle im Markt spielen, obwohl Siemens selbst gar keine Handys mehr verkauft. Siemens verdient damit weiter an einer Technologie, die es selbst gar nicht mehr nutzt.
Klar ist auch die Haltung zu Sperrpatenten, die bloß in der Schublade liegen und die Entwicklung der Märkte behindern. „Anderen Steine in den Weg zu legen, ist nicht Teil unserer Strategie“, sagt Büttner. Dennoch werden bestimmte Bereiche auch mit Hilfe von Patenten verteidigt, etwa Schiffsantriebe. Hier hat Siemens unter anderem einen Antrieb entwickelt, der Vibrationen und flackernde Beleuchtung auf Schiffen drastisch reduziert. Kreuzfahrtpassagiere kennen solche Unannehmlichkeiten. Sie rühren von schnellen Leistungsänderungen der Dieselmotoren her, die damit auf kleine Drehzahländerungen der Propeller reagieren. Siemens hat ein Drehzahlregelsystem für sanfte Leistungsänderungen entwickelt, das Vibrationen im Schiffsrumpf und Schwankungen im elektrischen Bordnetz verhindert und obendrein die Emissionen der Motoren reduziert. Die Erfindung und ihre Nutzung sind mit sieben Patenten geschützt. Gleichzeitig werden auf diesem Gebiet auch Patente angemeldet, die zurzeit noch nicht genutzt werden – „als Stacheldraht gegen Alternativlösungen“, erklärt Wolfgang Zeiler, für das Patentportfolio bei Siemens Marine Solutions zuständig.
Besonderes Augenmerk richten die Patentexperten auf die jungen asiatischen Märkte. Insbesondere chinesische Unternehmen nutzen alles, was nicht geschützt ist – manchmal auch ein bisschen mehr. Doch das Problem der Patentverletzungen in China wird nach der Überzeugung von Winfried Büttner künftig abnehmen, weil chinesische Firmen zunehmend selbst Patente anmelden und an einem wirksamen Schutz interessiert sind: „Wer selbst Eigentum und etwas zu verlieren hat, respektiert auch das Eigentum anderer.“