Frugale innovationen eine untersuchung der kriterien und des vorgehens bei der produktentwicklung

Forschungs-/ Entwicklungs- /
Innovations-Management
Hans Dietmar Bürgel (em.) · Diana Grosse
Cornelius Herstatt · Hans Koller
Christian Lüthje · Martin G. Möhrle Hrsg.

Timo Weyrauch

Frugale Innovationen
Eine Untersuchung der Kriterien
und des Vorgehens bei
der Produktentwicklung


Forschungs-/Entwicklungs-/
Innovations-Management
Reihe herausgegeben von
H. D. Bürgel (em.), Stuttgart, Deutschland
D. Grosse, Freiberg, Deutschland
C. Herstatt, Hamburg, Deutschland
H. Koller, Hamburg, Deutschland
C. Lüthje, Hamburg, Deutschland
M. G. Möhrle, Bremen, Deutschland


Die Reihe stellt aus integrierter Sicht von Betriebswirtschaft und Technik Arbeitsergebnisse auf den Gebieten Forschung, Entwicklung und Innovation vor. Die
einzelnen Beiträge sollen dem wissenschaftlichen Fortschritt dienen und die Forderungen der Praxis auf Umsetzbarkeit erfüllen.
Reihe herausgegeben von
Professor Dr. Hans Dietmar Bürgel (em.)
Universität Stuttgart
Professorin Dr. Diana Grosse vorm. de

Pay
Technische Universität Bergakademie
Freiberg
Professor Dr. Cornelius Herstatt
Technische Universität
­Hamburg-Harburg

Professor Dr. Hans Koller
Universität der Bundeswehr Hamburg
Professor Dr. Christian Lüthje
Technische Universität
­Hamburg-Harburg
Professor Dr. Martin G. Möhrle
Universität Bremen

Weitere Bände in der Reihe />

Timo Weyrauch

Frugale Innovationen
Eine Untersuchung der Kriterien
und des Vorgehens bei
der Produktentwicklung
Mit einem Geleitwort von
Univ. Prof. Dr. oec. publ. Cornelius Herstatt


Timo Weyrauch
Hamburg, Deutschland
Dissertation Technische Universität Hamburg, 2018

Gutachter Univ. Prof. Dr. oec. publ. Cornelius Herstatt, Prof. Dr. Dr. h. c. Wolfgang Kersten
Tag der mündlichen Prüfung: 9. März 2018

Forschungs-/Entwicklungs-/Innovations-Management
ISBN 978-3-658-22212-3
ISBN 978-3-658-22213-0  (eBook)
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Geleitwort
HerrDr.WeyrauchbefasstsichinseinerDissertationsschriftmiteinernochrechtjun‐
gen Thematik der Innovationsforschung, den sogenannten frugalen Innovationen. In
ErmangelungeinerbisherallgemeinanerkanntenDefinitionbzw.präzisenAbgrenzung
setzter essich zum Ziel, Kriterien zu identifizieren, die frugale Innnovationen bestim‐
men. Eine weitere Zielsetzung der Arbeit besteht darin, Wege aufzuzeigen, die Unter‐
nehmen zur systematischen Entwicklung von frugalen Innovationen einschlagen kön‐
nen.
Frugale Innovationen wurden bisher meist im Zusammenhang mit Entwicklungs‐ und
Schwellenländern behandelt und wurden für Industriestaaten kaum untersucht. Mit
BlickaufdieaktuelleLiteraturwieauchdieDiskussioninderPraxisändertsichdiese
(einseitige)Perspektivezurzeitaberdeutlich.SohatsichdieAnzahleinschlägigerVeröf‐
fentlichungen zum Thema in den letztenfünf Jahren mehr als verzehnfacht. Unterneh‐
men in Deutschland sehen das Potential frugaler Innovationen vermehrt im eigenen
Heimatmarkt. Auch auf politischer Ebene wächst das Interesse an frugalen Innovatio‐
nen, was sich beispielsweise durch zahlreiche aktuelle Förderprojekte auf nationaler
wieeuropäischerEbenebemerkbarmacht.DaherkommtdieDissertationvonHerrnDr.
Weyrauch zum rechten Zeitpunkt. Im Hinblick auf den aktuellen Forschungs‐ und Er‐
kenntnisstand wie auch im Hinblick auf den hiermit verbundenen praktischen Nutzen
fürinnovierendeUnternehmengibtdieseArbeitwichtigeImpulse.AusmeinerSichtge‐
lingtesHerrnDr.Weyrauchsehrgut,dieBesonderheitenfrugalerInnovationenanhand
vondreiKriterienumfänglichzubeschreiben.Hierdurchleistetereinenwichtigenkon‐
zeptionellenBeitragfürdasgrundlegendeVerständnisfrugalerInnovationen.
Im Rahmen seiner Hauptstudie zeigt er, wie frugale Innovationen gezielt entwickelt
werdenkönnen.HierzuführteereineaufwendigeAktionsforschunggemeinsammitei‐
nem führenden amerikanischen Maschinenbauunternehmen über einen Zeitraum von
19Monaten durch. Herr Dr. Weyrauch untersuchte hierbei, welche Veränderungen für
diegezielteEntwicklungeinerfrugalenInnovationimProduktentwicklungs‐undInno‐

vationsprozesserforderlichsind.WeiterhinanalysierterMethodenundWerkzeugeim
Hinblick auf deren Eignung zur gezielten Entwicklung frugaler Innovationen und opti‐
miertdiese,woerforderlich.
NebendentheoretischwiepraktischnützlichenErkenntnissenisteinweiteresErgebnis
derArbeiteinefrugaleInnovation,dieamEndederUntersuchungzumPatentangemel‐
detwordenistunddamitdieWirksamkeitderAnwendungderUntersuchungsergebnis‐

V


VI

Geleitwort




se dokumentiert. Die Qualität der Forschungsergebnisse in Verbindung mit der sach‐
kundigenAnwendungwissenschaftlicherMethodensowiedieInterpretationundpräzi‐
se Darstellung der Ergebnisse bestätigen den von Herrn Dr. Weyrauch gewählten For‐
schungsansatz.SeinwesentlicherBeitragliegtfürmichinderTheoriebildungwieauch
in der sehr fundierten Theoriediskussion und ‐erweiterung durch Aufarbeitung eines
aktuellen Phänomens von hoher theoretischer und praktischer Relevanz. Hier leistet
HerrDr.WeyrauchPionierarbeitundeinenerkennbarenwissenschaftlichenBeitrag.Die
DissertationvonHerrnDr.WeyrauchistdahersowohlfürInnovationsforscheralsauch
PraktikermitInnovationsverantwortungeinesehrempfehlenswerteLektüre.

Hamburg,imMärz2018
Univ.Prof.Dr.oec.publ.CorneliusHerstatt

Vorwort
DieForschungzufrugalenInnovationenstehtausmeinerSichtnochamAnfang.Wasdie
Forschung zufrugalenInnovationeninihremderzeitigenStadiumsospannendmacht,
istdieTatsache,dassdieAuseinandersetzungmitfrugalenInnovationenaucheineAus‐
einandersetzungmitzahlreichenweiterenFeldernderInnovationsforschungerfordert.
Im Zusammenspiel mit den Ergebnissen dieser Forschungsfelder offenbart sich die
Komplexität,diefrugalenInnovationenzugrundeliegenkann.DerVersuch,dieseKom‐
plexität mit der vorliegenden Dissertationsschrift ein Stück weit zu durchdringen, hat
mirvielFreudebereitet.
EntstandenistdieArbeitwährendmeinerZeitalsDoktorandamInstitutfürTechnolo‐
gie‐ und Innovationsmanagement der Technischen Universität Hamburg. Bei meiner
ForschungbinichinvielfältigerWeiseunterstütztundgefördertworden.Inbesonderer
Weise danke ich meinem Doktorvater Herrn Prof. Dr. Cornelius Herstatt für das Ver‐
trauen,daserinmichgesetzthat,dieFreiräume,dieermirzugestandenhatundseine
immerwährendeUnterstützung.ErhatdieZeitanseinemInstitutzueinerfachlichwie
menschlich sehr bereichernden Zeit für mich werden lassen. Ein besonderer Dank gilt
ebenfalls Herrn Prof. Dr. Dr. h. c. Wolfgang Kersten für die Übernahme des Zweit‐
gutachtenssowieHerrnProf.Dr.ChristophIhlfürdieÜbernahmedesVorsitzesimPrü‐
fungsausschuss.
FürdieinhaltlicheAuseinandersetzungmitdervorliegendenArbeit,diewertvollenAn‐
regungenundfachlichenDiskussionensowiediegemeinsameZeitdankeichHerrnDr.
StephanBuse,HerrnStephanBergmann,HerrnDr.FlorianDenker,FrauViktoriaDrabe,
HerrnDr.DanielEhls,HerrnMoritzGöldner,FrauDr.KatharinaKalogerakis,HerrnMal‐
te Krohn, Herrn Daniel Kruse, Herrn Dr. Jens Lehnen, Herrn Dr. Malte Marwede, Frau
Sandra‐Luisa Moschner, Frau Sara Polier, Herrn André Schorn, Frau Eilika Schwenke,

HerrnProf.Dr.TimSchweisfurthundbesondersHerrnDr.RajnishTiwari,dermichauf
dasThemafrugaleInnovationengestoßenundmichindenerstenMonatenmeinerFor‐
schungindasThemaeingeführthat.FrauCarolaTiedemanndankeichfürihreorganisa‐
torischeUnterstützung.
Herrn Thorsten Pieper möchte ich nicht nur für den sehr guten fachinhaltlichen Aus‐
tauschdervergangenenJahredanken,sondernauchfürseinengeistreichenHumor,mit
demeresvorzüglichverstand,meineGedankenzuzerstreuenundmiralsseinemBüro‐
nachbarndiehumorvolleSeitederForschungzuzeigen.BesondersdankeichauchFrau
Marie‐Luise Lackhoff und Frau Dr. Martina Lackhoff, die in den frühen Phasen meiner

VII


VIII

Vorwort




Forschung Texte gegenlasen und korrigierten und mich von Herzen bei meiner Arbeit
unterstütztensowieHerrnDr.DavidWagnerundFrauDr.BeatricevonLüpkefürihre
wertvollenAnregungenundKorrekturen.HerrnDr.PhilippTeichfischerdankeichherz‐
lichfürdieÜbernahmedesKorrektorats.
ZentraleTeilemeinerForschungwurdendurchHerrnJörgLindemaierermöglicht.Für
sein Vertrauen, die von ihm verantworteten Bereiche seines Unternehmens für meine
Forschung zu öffnen, die vielen Stunden herausragender fachinhaltlicher Diskussion,
seinefachlicheBrillanzundseinenVeränderungs‐undGestaltungswillendankeichihm
sehr.EbensodankeichFrauSabrinaHeinlothundihrenKolleginnenundKollegen,die
mitOffenheitundBegeisterunganderForschungmitgewirkthaben.

Herrn Markus Berg und Herrn Dr. Torsten Lund möchte ich herzlich für die mehrere
JahreumfassendeFreistellungvonmeinerArbeitbeiBergLund&Companydanken,die
mirdenWegzurPromotionermöglichthat.
In meinem Promotionsvorhaben wurde ich unterstützt von der Konrad‐Adenauer‐
Stiftung,derichfürdiegeleisteteideelleundfinanzielleFörderungdankenmöchte.Im
Kreise der Stiftung durfte ich zudem mit Frau Dr. Katrina Harnacke demjenigen Men‐
schenbegegnen,dermeinemLebenungeahntenGlanzundTiefeschenkt.IhreFürsorge
undfortwährendeUnterstützunghabenentscheidendzurFertigstellungderArbeitbei‐
getragen.
BesondersdankbarbinichmeinenFreundenundmeinerGroßfamilie,diedertäglichen
Forschung ihren eigentlichen Sinn schenkten, allen voran meinen beiden Schwestern,
FrauJuliaWeyrauchundFrauAnneWeyrauch.WidmenmöchteichdieArbeitmeinen
Eltern–meinerMutterFrauGabrieleBaake‐Weyrauch,die2008verstarbunddiemich
dennochbisheutedurchsLebenbegleitetundmeinemVater,HerrnProf.Dr.Wolfram
Weyrauch,dermirmitseinerLiebeväterlichenHaltaufmeinemLebenswegschenkt.
DenLeserinnenundLesernwünscheichvielErkenntnisgewinnbeiderLektüre,inder
Hoffnung, einen Teil der Freude vermitteln zu können, die ich an dem Forschungsfeld
hatte als auch wissenschaftstheoretische Erkenntnisse aufzuzeigen, die ihren Nutzen
auchimpraktischenAlltagentfalten.

Hamburg,imMärz2018
TimoWeyrauch

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis.............................................................................................................XVII 
Tabellenverzeichnis...................................................................................................................XIX 
Abkürzungsverzeichnis.............................................................................................................XXI 
TeilA:EinführungindieUntersuchung...................................................................................1 
1.  Einleitung–ZielsetzungundAufbauderArbeit............................................................3 
1.1  AusgangssituationundProblemstellung..............................................................................3 
1.2  Forschungsfragen...........................................................................................................................8 
1.3  Zielsetzung.........................................................................................................................................8 
1.4  AufbauderArbeit........................................................................................................................10 
2.  TheoretischerHintergrund................................................................................................13 
TeilB:KriterienfrugalerInnovation.....................................................................................19 
3.  UntersuchungderKriterienzurBestimmungfrugalerInnovationen................21 
3.1  Methodik..........................................................................................................................................21 
3.1.1  Literaturreview..............................................................................................................21 
3.1.1.1  Datenbankenrecherche.............................................................................21 
3.1.1.2  KodierungderDaten..................................................................................22 
3.1.2  Befragung..........................................................................................................................23 
3.1.2.1  TeilnehmerderBefragung.......................................................................23 
3.1.2.2  Fragebogen.....................................................................................................24 
3.1.3  ErfassungundAuswertungderDaten.................................................................27 
3.1.3.1  ErfassungderDaten...................................................................................27 
3.1.3.2  Datenbereinigung........................................................................................28 
3.1.3.3  BildungvonHauptkategorien................................................................28 
3.2  Ergebnisse.......................................................................................................................................29 
3.2.1  ErgebnissedesLiteraturreviews............................................................................29 
3.2.1.1  IdentifizierteEigenschaftenundMerkmale.....................................29 

IX

X

Inhaltsverzeichnis




3.2.1.2  ErgebnisderKodierung............................................................................30 
3.2.2  ErgebnissederBefragung.........................................................................................31 
3.2.2.1  DeskriptiveAnalyse....................................................................................31 
3.2.2.2  VerständniszufrugalenInnovationen...............................................33 
3.2.2.3  IdentifizierteHauptkategorien..............................................................34 
3.3  Diskussion–EntwicklungvonKriterienfürfrugaleInnovation............................36 
3.3.1  KriterienfrugalerInnovation...................................................................................39 
3.3.1.1  1.Kriterium–substanzielleKostenreduktion................................39 
3.3.1.2  2.Kriterium–KonzentrationaufKernfunktionalitäten.............43 
3.3.1.3  3.Kriterium–optimiertesLeistungsniveau.....................................44 
3.3.2  WeitereCharakteristikafrugalerInnovation....................................................46 
3.3.3  BeispielhafteAnwendungderKriterien..............................................................47 
3.4  Implikationen,LimitationenundAusblick.......................................................................50 
3.4.1  TheoretischeImplikationen.....................................................................................51 
3.4.2  PraktischeImplikationen...........................................................................................52 
3.4.3  Limitationen....................................................................................................................52 
3.4.4  AusblickundweitererForschungsbedarf..........................................................53 
TeilC:EntwicklungfrugalerInnovationen..........................................................................55 
4.  Methodik...................................................................................................................................57 
4.1  AktionsforschungalspräferierteUntersuchungsmethode.......................................57 
4.1.1  CharakterisierungundHerkunft............................................................................57 

4.1.2  AnwendungderAktionsforschungimBereichTechnologie‐und
Innovationsmanagement...........................................................................................58 
4.1.3  EignungfürdievorliegendeFragestellungundgrundsätzliches
Vorgehen...........................................................................................................................58 
4.1.4  Exkurs–UnterscheidungvonähnlicheMethoden.........................................59 
4.2  DerAktionsforschungskreislaufalsKernderMethode..............................................60 
4.2.1  DerAktionsforschungskreislauf.............................................................................60 
4.2.2  DieeinzelnenSchrittedesAktionsforschungskreislaufs.............................64 
4.2.2.1  Problemdiagnose.........................................................................................64 
4.2.2.2  Planung.............................................................................................................65 
4.2.2.3  Aktion................................................................................................................66 
4.2.2.4  Evaluation.......................................................................................................66 




Inhaltsverzeichnis

XI



4.3  GewinnungtheoretischerErkenntnisseinderAktionsforschung.........................66 
4.4  BeachtungderWissenschaftlichkeitderAktionsforschung.....................................68 
4.4.1  GütekriterieninderAktionsforschung................................................................68 
4.4.2  KritikanderAktionsforschungundUmgangmitdieserinder
vorliegendenUntersuchung.....................................................................................70 
4.5  MethodischeUmsetzungdesAktionsforschungsvorhabens....................................73 
4.5.1  UnternehmenskontextderUntersuchung..........................................................74 
4.5.1.1  AuswahldesUnternehmensfürdieUntersuchung......................74 

4.5.1.2  KontaktaufnahmemitdemUnternehmenundInitiierung
desAktionsforschungsvorhabens.........................................................74 
4.5.1.3  InformationenzumUnternehmen........................................................75 
4.5.1.4  InitialeProblemstellungdesUnternehmens...................................75 
4.5.2  VorgehenundAblaufderUntersuchung............................................................76 
4.5.2.1  ZeitlicherAblauf...........................................................................................76 
4.5.2.2  EingebundeneAkteure..............................................................................77 
4.5.2.3  Datenerhebung.............................................................................................78 
5.  Durchführung,ErgebnisseundDiskussionderAktionsforschung......................87 
5.1  EinstiegsphaseindieAktionsforschung............................................................................87 
5.1.1  FestlegungderZieleundderTeilnehmerderUntersuchung....................87 
5.1.2  FestlegungderUntersuchungsfelder...................................................................88 
5.1.3  AuswahleineszuentwickelndenProduktsfürdas
Forschungsvorhaben...................................................................................................91 
5.1.3.1  VorgehenbeiderAuswahlentscheidung...........................................91 
5.1.3.2  ÜberlastkupplungalsgewähltesProduktbeispiel........................91 
5.2  Untersuchungsfeld1–AusgestaltungInnovationsprozess......................................94 
5.2.1  Problemdiagnose–AusgestaltungInnovationsprozess..............................95 
5.2.1.1  AusgangslagedesUnternehmensundidentifizierte
Problemfelder................................................................................................95 
5.2.1.2  BewertungderidentifiziertenProblemfelderinBezugauf
frugaleInnovation.......................................................................................97 
5.2.1.3  EinordnungvonfrugalerInnovationindenKontextvon
radikalerundinkrementellerInnovation.........................................98 
5.2.1.3.1  EinordnungentlangderDimensionen
ProduktkomponentenundProduktarchitektur.........99 
5.2.1.3.2  EinordnungentlangderDimensionenProdukt,
Prozess,PositionierungundParadigma....................100 

XII

Inhaltsverzeichnis




5.2.1.3.3  EinordnungentlangderDimensionenMarktund
Technologie.............................................................................101 
5.2.1.3.4  Exkurs–frugaleInnovationenalsdisruptive
Innovationen...........................................................................103 
5.2.1.3.5  SchlussfolgerungzudenEinordnungen.....................104 
5.2.2  Planung–AusgestaltungInnovationsprozess...............................................105 
5.2.2.1  PlanungsvorgehenaufBasiswissenschaftlicherErkennt‐
nissezurAusgestaltungvonInnovationsprozessen..................105 
5.2.2.1.1  PlanungaufBasisderErkenntnisseausdem
ForschungsfeldfrugaleInnovationen..........................105 
5.2.2.1.2  PlanungaufBasisderErkenntnisseausdem
ForschungsfeldradikaleInnovationen........................109 
5.2.2.1.3  PlanungaufBasisvonDesignThinkingund
vergleichbarenAnsätzen...................................................113 
5.2.2.1.4  PlanungaufBasisweitererAnsätze.............................120 
5.2.2.2  ZwischenfazitPlanung–AusgestaltungInnovations‐
prozess...........................................................................................................123 
5.2.2.3  Detailplanung–AusgestaltungInnovationsprozess.................123 
5.2.3  Aktion–AusgestaltungInnovationsprozess..................................................124 
5.2.4  Evaluation–AusgestaltungInnovationsprozess..........................................126 
5.2.5  ImplikationenundAusblick...................................................................................127 
5.2.5.1  TheoretischeImplikationen.................................................................127 

5.2.5.2  PraktischeImplikationen......................................................................130 
5.2.5.3  AusblickundweitererForschungsbedarf......................................134 
5.3  Untersuchungsfeld2–IdentifikationvonKundenbedürfnissen.........................136 
5.3.1  Problemdiagnose–IdentifikationvonKundenbedürfnissen.................137 
5.3.1.1  AusgangslageundidentifizierteProbleme....................................137 
5.3.1.2  BewertungderProblemfelderinBezugauffrugale
Innovation....................................................................................................147 
5.3.2  Planung–IdentifikationvonKundenbedürfnissen....................................148 
5.3.2.1  EinbezugetablierterVerfahrenzurIdentifikationvon
KundenbedürfnissenindiePlanung................................................148 
5.3.2.1.1  IdentifikationvonKundenbedürfnisseninder
LiteraturzufrugalenInnovationen..............................149 
5.3.2.1.2  IdentifikationvonKundenbedürfnisseninder
klassischenLiteraturzurProduktentwicklung.......149 




Inhaltsverzeichnis

XIII



5.3.2.1.3  Exkurs–IdentifikationvonLösungenfürbisher
nichterfüllteKundenbedürfnissemitdemLead‐
User‐Ansatz.............................................................................151 
5.3.2.1.4  IdentifikationvonKundenbedürfnissenmitdem
AnsatzEmpathicDesign....................................................152 
5.3.2.1.5  IdentifikationvonKundenbedürfnissenbeim

DesignThinkingundvergleichbarenAnsätzen.......155 
5.3.2.1.6  WeitereAspektezurIdentifikationvon
Kundenbedürfnissen...........................................................156 
5.3.2.2  ZwischenfazitPlanung–Identifikationvon
Kundenbedürfnissen...............................................................................160 
5.3.2.3  Detailplanung–IdentifikationvonKundenbedürfnissen.......161 
5.3.2.3.1  ErarbeitungWorkshopkonzept......................................162 
5.3.2.3.2  Fragebogenerstellung.........................................................169 
5.3.2.3.3  PlanungderBeobachtung.................................................170 
5.3.2.3.4  SegmentierungderKundenundBestimmungder
Zielgruppe................................................................................171 
5.3.3  Aktion–IdentifikationvonKundenbedürfnissen........................................174 
5.3.4  Evaluation–IdentifikationvonKundenbedürfnissen...............................176 
5.3.4.1  BewertungderinderAktiongewonnenenErkenntnisse.......176 
5.3.4.2  IndenInnovationsprozessintegriertesVorgehensmodell
zurIdentifikationvonKundenbedürfnissenbeifrugalen
Innovationen...............................................................................................177 
5.3.4.2.1  DieLebenszyklus‐Bedürfnis‐MatrixalsKernele‐
mentzurIdentifikationderKundenbedürfnisse....178 
5.3.4.2.2  FragebogenmitFokusaufdenFunktionen
entlangdesLebenszyklus..................................................185 
5.3.4.2.3  BeobachtungvonAnwendungund
Anwendungsumgebung.....................................................185 
5.3.5  ImplikationenundAusblick...................................................................................187 
5.3.5.1  TheoretischeImplikationen.................................................................187 
5.3.5.2  PraktischeImplikationen......................................................................191 
5.3.5.3  AusblickundweitererForschungsbedarf......................................193 
5.4  Untersuchungsfeld3–VerfahrensweiseKonzepterarbeitung.............................195 
5.4.1  Problemdiagnose–VerfahrensweiseKonzepterarbeitung.....................196 
5.4.1.1  AusgangslageundidentifizierteProbleme....................................196 

5.4.1.2  BewertungderProblemfelderimKontextfrugaler
Innovation....................................................................................................208 



XIV

Inhaltsverzeichnis




5.4.2  Planung–VerfahrensweiseKonzepterarbeitung........................................208 
5.4.2.1  GrundsätzlichesVorgehenbeiderZiel‐Konflikt‐
Innovation....................................................................................................209 
5.4.2.2  Planungsvorgehen....................................................................................210 
5.4.3  Aktion–VerfahrensweiseKonzepterarbeitung...........................................210 
5.4.3.1  Schritt1–FormulierungvonEntwicklungszielenaus
Kundensicht.................................................................................................212 
5.4.3.2  Schritt2–FormulierungvonEntwicklungszielenaus
Herstellersicht............................................................................................215 
5.4.3.3  Schritt3–GewichtungderEntwicklungsziele.............................215 
5.4.3.4  Schritt4–IdentifikationbeeinflussenderParameter..............217 
5.4.3.5  Schritt5–BestimmungderOptimierungsrichtungder
Parameter.....................................................................................................221 
5.4.3.6  Schritt6–IdentifikationvonWidersprüchen..............................222 
5.4.3.7  Schritt7–FormulierungderWidersprüche.................................224 
5.4.3.8  Schritt8–BewertungundAuswahlderWidersprüche..........225 
5.4.3.9  Schritt9–LösungsfindungundKonzepterarbeitung...............227 
5.4.3.10 Schritt10–KonzeptvergleichundAuswahl.................................229 

5.4.4  Evaluation–VerfahrensweiseKonzepterarbeitung...................................232 
5.4.4.1  DieWälzkörper‐KupplungsnabealsErgebnisderZiel‐
Konflikt‐Innovation..................................................................................232 
5.4.4.2  DieWälzkörper‐KupplungsnabealsfrugaleInnovation.........235 
5.4.4.3  EvaluationderentwickeltenSystematikzurZiel‐Konflikt‐
Innovation....................................................................................................238 
5.4.5  ImplikationenundAusblick...................................................................................239 
5.4.5.1  TheoretischeImplikationen.................................................................239 
5.4.5.2  PraktischeImplikationen......................................................................242 
5.4.5.3  AusblickundweitererForschungsbedarf......................................242 
5.5  Limitationen................................................................................................................................243 
TeilD:ZusammenfassungundSchlussbetrachtung........................................................247 
6.  Zusammenfassung...............................................................................................................249 
6.1  ZusammenfassungderForschungsergebnissezudenKriterienfrugaler
Innovation....................................................................................................................................250 
6.2  ZusammenfassungderForschungsergebnissezurAusgestaltungdes
Innovationsprozesses.............................................................................................................252 



Inhaltsverzeichnis

XV



6.3  ZusammenfassungderForschungsergebnissezurIdentifikationvon
Kundenbedürfnissen...............................................................................................................253 
6.4  ZusammenfassungderForschungsergebnissezurVerfahrensweisebei
derKonzepterarbeitung........................................................................................................254 

7.  SchlussbetrachtungundAusblick..................................................................................257 
Literaturverzeichnis...................................................................................................................259 
Anhang.............................................................................................................................................281 
Anlage1: 

CharakteristikaundEigenschaftenfrugalerInnovation..........................283 

Anlage2: 

FragebogenimRahmenderUntersuchungderKriterienfrugaler
Innovation.....................................................................................................................288 

Anlage3: 

FragebogenimRahmenderProblemdiagnosederdurchgeführten
Aktionsforschung.......................................................................................................292 

Anlage4: 

FragebogenimRahmenvonUntersuchungsfeld2derdurch‐
geführtenAktionsforschung..................................................................................296 

Anlage5: 

ÜbersetzungEntwicklungszieleundParameter..........................................299 

Anlage6: 

GutachterlicheStellungnahme.............................................................................301 

Abbildungsverzeichnis

Abbildung1:

AufbauderArbeit..........................................................................................................11 

Abbildung2:

AbsatzregionenundGeschäftsbeziehungenderUnternehmen................32 

Abbildung3:

EngagementderUnternehmenimBereichfrugaleInnovationen...........33 

Abbildung4:

EigenschaftskategorienfrugalerInnovation.....................................................34 

Abbildung5:

ZuordnungderEigenschaftskategorienzudreiHauptkategorien..........35 

Abbildung6:

DiedreiKriterienfrugalerInnovation.................................................................38 

Abbildung7:

BeispielhafteAnwendungderdreiDefinitionskriterien..............................49 

Abbildung8:

Aktionsforschungskreislauf......................................................................................62 

Abbildung9:

SchematischeDarstellungdermehrfachenDurchführungdes
Aktionsforschungskreislaufs....................................................................................63 

Abbildung10: ÜbersichtüberdenzeitlichenAblaufderAktionsforschung.....................77 
Abbildung11: UntersuchungsfelderentlangdesInnovationsprozesses............................90 
Abbildung12: FunktionsweiseundAufbaueinerRutschkupplungsnabe.........................93 
Abbildung13: KlassifikationvonInnovationennachHendersonundClark.....................99 
Abbildung14: KlassifikationvonInnovationenanhandder4PdesInnovation
Space................................................................................................................................100 
Abbildung15: KlassifikationvonInnovationenmitderUnsicherheitsmatrix..............102 
Abbildung16: ZusammenfassungderUntersuchungsergebnissevonPrahalad
zuradikalenInnovationen.....................................................................................107 

Abbildung17: MakroprozessundMikrozyklusimDesignThinking.................................114 
Abbildung18: KlassifizierungderFunktionen............................................................................167 
Abbildung19: Funktionsbaum...........................................................................................................168 
Abbildung20: Lebenszyklus‐Bedürfnis‐MatrixzurErfassungder
Kundenbedürfnisse...................................................................................................180 
Abbildung21: Beobachtungsbogen..................................................................................................186 
XVII


XVIII

Abbildungsverzeichnis




Abbildung22: SkizzedesHouseofQuality...................................................................................199 
Abbildung23: PhysikalischerWiderspruch.................................................................................203 
Abbildung24: TechnischerKonflikt.................................................................................................205 
Abbildung25: Schritte1bis8derMethodeZiel‐Konflikt‐Innovation..............................211 
Abbildung26: Schritte9und10derMethodeZiel‐Konflikt‐Innovation.........................212 
Abbildung27: UmformulierungderBedürfnisseinEntwicklungsziele...........................214 
Abbildung28: PriorisierungderEntwicklungsziele.................................................................217 
Abbildung29: IdentifikationderParameter................................................................................218 
Abbildung30: IdentifizierteParameterundWirkrichtungen..............................................220 
Abbildung31: BestimmungderVeränderungsrichtungderParameterfürderen
Optimierung..................................................................................................................222 
Abbildung32: IdentifikationvonEntwicklungswidersprüchenmithilfederZiel‐
Konflikt‐Matrix............................................................................................................223 
Abbildung33: FormulierungderWidersprüche........................................................................225 

Abbildung34: BewertungderWidersprüche..............................................................................227 
Abbildung35: BeitragderKonzeptezurLösungderWidersprüche.................................230 
Abbildung36: KostenvergleichderverschiedenenKonzepte..............................................231 
Abbildung37: Technologie‐NeuentwicklungWälzkörper‐Kupplungsnabe...................233 
Abbildung38: KonzeptderWälzkörper‐KupplungsnabealsfrugaleInnovation........237 
Abbildung39: FrugaleInnovationalsErgebnisderdreiUntersuchungsfelder...........249 











Tabellenverzeichnis

Tabelle1:

DarstellungunterschiedlicherUnterscheidungscharakteristikafür
frugaleInnovationen.........................................................................................................14 

Tabelle2:

InderLiteraturverwendeteEigenschaftenundCharakterisierungen
fürfrugaleInnovationen..................................................................................................31 

Tabelle3:

ZusammenfasssendeGegenüberstellungvonStärkenundSchwächen
vonAktionsforschungundkonventionellerForschung.....................................71 

Tabelle4:

VonUnternehmensseiteindieAktionsforschungeingebundene
Personen.................................................................................................................................78 

Tabelle5:

ÜbersichtüberdieinderAktionsforschungausgewertetenDaten..............79 

Tabelle6:

ÜbersichtzudenWorkshopsderUntersuchung..................................................81 

Tabelle7:

ÜbersichtInterviewteilnehmer....................................................................................84 

Tabelle8:

AbfragevonFunktionenundLeistungsniveau...................................................166 

Tabelle9:

SpezifikationdesGeneral‐Purpose‐MarktsfürRutschkupplungs‐
naben.....................................................................................................................................173 

Tabelle10: KategorisierungderCharakterisierungenundEigenschaftenfrugaler
Innovationen......................................................................................................................287 
Tabelle11: ÜbersichtderFragendessemi‐strukturiertenInterviews............................295 
Tabelle12: FragenausdemFragebogenvonUntersuchungsfeld2der
durchgeführtenAktionsforschung...........................................................................298 




XIX






Abkürzungsverzeichnis

B2B



Business‐to‐Business

B2C

Business‐to‐Consumer

CEO



ChiefExecutiveOfficer

EKG



Elektrokardiogramm

EMEA



Europe,theMiddleEastandAfrica

F&E



ForschungundEntwicklung

IRR

InternalRateofReturn

NPD



NewProductDevelopment

NPV



NetPresentValue

OECD



OrganisationfürwirtschaftlicheZusammenarbeitundEntwicklung

OEM



OriginalEquipmentManufacturer

QFD

QualityFunctionDeployment

SMEs



Smallandmedium‐sizedenterprises

TRIZ



TheoriedeserfinderischenProblemlösens

VDMA



VerbandDeutscherMaschinen‐undAnlagenbau

VoC





VoiceoftheCustomer

WOIS



WiderspruchsorientierteInnovationsstrategie



XXI


TeilA:EinführungindieUntersuchung

1









1.

Einleitung–ZielsetzungundAufbauderArbeit

In der vorliegenden Dissertationsschrift wird untersucht, welche Kriterien frugale
Innnovationdefinieren und wie frugale Innovationenentwickeltwerden können.
UmindieArbeiteinzuführen,werdeninAbschnitt1.1dieAusgangssituationundProb‐

lemstellungderArbeitbeschrieben.DieForschungsfragen,diemitderArbeitbeantwor‐
tet werden sollen, werden in Abschnitt1.2 diskutiert. Im Abschnitt1.3 wird dann die
ZielsetzungderArbeitzusammengefasst.AbschließendwirdinAbschnitt1.4eineÜber‐
sichtüberdenAufbauderArbeitgegeben.

1.1

AusgangssituationundProblemstellung

UrsprungderDiskussion
Noch im Jahr 2010 war der Begriff frugale Innovation weitgehend unbekannt und in
Publikationennahezunichtpräsent(TiwariundKalogerakis2016).Erstindenletzten
fünf Jahren ist ein rasanter Anstieg an Publikationen zu frugalen Innovationen zu be‐
obachten.ImJahr2016lagenkumulativbereitsknappüber70Veröffentlichungenvor
(TiwariundKalogerakis2016).
Die Diskussion über frugale Innovationen entstammt dem Kontext der Entwicklungs‐
undSchwellenländer.ZunächstwurdeeineDiskussiondarübergeführt,Produkteund
DienstleistungenaufdiespeziellenBedürfnisseundAnforderungenderdortigenMärkte
auszurichten(HartundChristensen2002;PrahaladundHammond2002;Prahaladund
Hart2002).1DieMärktezeichnensichdurchpreissensibleKundenmitoftmalsgeringer
Kaufkraft aus, für die besonders kostengünstige Produkte und Dienstleistungen not‐
wendig sind. Zugleich müssen die Produkte und Dienstleistungen die speziellen Gege‐
benheitenvorOrtberücksichtigen,wieeineunterentwickelteInfrastruktur,einimVer‐
gleich zu Industriestaaten oftmals geringes Bildungsniveau, regional unterschiedliche
Verbrauchergewohnheiten und Marktstrukturen sowie insgesamt knappe Ressourcen
(Hart und Christensen 2002; Prahalad und Hart 2002; Prahalad und Mashelkar 2010;
SoniundKrishnan2014;TheEconomist2010 b).

1

AnfänglichwiesdieDiskussionSchnittmengenmitderDiskussionumdieBedürfnissederBottom‐of‐
the‐Pyramid‐Märkteauf.DiesenMärktenwirdderTeilderWeltbevölkerungmitdemgeringstenPro‐
Kopf‐Einkommenzugordnet.HäufigwirddazudieGrenzebeieinemPro‐Kopf‐Einkommenvonunter
1500 US‐Dollar jährlich festgelegt. Diesem Kreis gehört mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung an
(PrahaladundHart2002).DieDiskussionüberfrugaleInnovationreichtjedochweitüberdieBottom‐
of‐the‐Pyramid‐Märktehinaus,wieimFolgendendeutlichgemachtwird.

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T. Weyrauch, Frugale Innovationen, Forschungs-/Entwicklungs-/InnovationsManagement, />
3


4

TeilA:EinführungindieUntersuchung




Die Antwort auf diese Anforderungen sind frugale Innovationen – einfach zu hand‐
habende, kostengünstige und dennoch robuste Produkte und Dienstleistungen, welche
die lokalen Bedürfnisse erfüllen (Kumar und Puranam 2012; Sehgal et al. 2010; The
Economist2010 b;TiwariundHerstatt2012 b;Zeschkyetal.2011).

BeispielefürfrugaleInnovationen
EinbekanntesBeispielfüreinefrugaleInnovationausderLiteraturistderTataAce,ein
Mini‐Lastwagen für den indischen Markt, der mit rund 225 000indischen Rupien (ca.
5000US‐Dollar)zumZeitpunktderMarkteinführungnurdieHälftedesPreisesfürver‐
gleichbareFahrzeugekostete(PalepuundSrinivasan2008;TiwariundHerstatt2014).
Ein weiteres bekanntes Beispiel ist das tragbare Ultraschallgerät Vscan von GE

HealthcareinderGrößeeinesMobiltelefons,dasbeiseinerMarkteinführungsogarnur
15 %desPreisesbisherigerUltraschallgerätekostete(GovindarajanundTrimble2012).
SowohlLehner(2016)alsauchRao(2013)listenzahlreicheweitereBeispielefürInno‐
vationenauf,dieinderLiteraturalsfrugalverstandenwerden,darunterBeispieleaus
derMedizintechnik,wiedenEmbraceInfantWarmer(einInkubatorfürSäuglinge),aus
demFinanzdienstleistungsbereich,wieM‐Pesa(einSystemzumbargeldlosenZahlungs‐
verkehrsmittelsMobiltelefonen),oderausdemHaushaltsgerätebereich,wiedenProtos
(einPflanzenölkochervonderBSHHausgeräteGmbH).2

RelevanzvonfrugalenInnovationen
Mittlerweile wird auf die zunehmende Bedeutung von frugalen Innovationen für die
Unternehmen aus den Industriestaaten hingewiesen (Govindarajan und Trimble 2012;
Knapp et al. 2015; Kroll et al. 2016; Radjou und Prabhu 2014; The Economist 2012;
TiwariundHerstatt2013 b).DafürgibtesmehrereGründe.
DerMarktfürfrugaleInnovationenindenEntwicklungs‐undbesondersdenSchwellen‐
ländern ist potenziell auch für Unternehmen aus den Industriestaaten attraktiv. Eine
Befragung von Unternehmen in den Schwellenländern ergab, dass diese von einem
deutlichen Umsatzanstieg bei frugalen Innovationen in den nächsten Jahren ausgehen
(Roland Berger Strategy Consultants 2013 a). Knapp et al.(2015) von Roland Berger


2

Lehner(2016) nennt 31Beispiele für frugale Innovationen, die Grundlage ihrer Untersuchung sind;
Rao(2013)nennt30BeispielefürfrugaleInnovationen.




Einleitung–ZielsetzungundAufbauderArbeit

5



Strategy Consultants sehen in der weltweit rasch wachsenden

Mittelschicht3einen

interessantenMarktfürfrugaleInnovationen.4
AuchinIndustriestaatenwieDeutschlandgibteseinenMarktfürfrugaleInnovationen.
Radjou undPrabhu(2014)führenhierfürdenErfolgderAutomarkeDaciaalsBeispiel
an. Ebenso spielen frugale Innovationen im Business‐to‐Business (B2B)‐Bereich eine
Rolle, wie das Beispiel des Elektro‐Fahrzeugherstellers StreetScooter zeigt. Ziel sei es
gewesen, wie Günther Schuh, einer der Mitbegründer des Unternehmens, in einem In‐
terview erläutert, „im Hochlohnland Deutschland ein alltagstaugliches, bezahlbares
Elektrofahrzeug zu bauen“ (Jauernig 2017, S. 1). Mittlerweile wurde das Unternehmen
erfolgreichandieDeutschePostAGverkauft(Jauernig2017;Köhn2017;StreetScooter
GmbH2015).
Gassmannetal.(2014)sehenüberdiesfürwestlicheFirmeneineGefahrdarin,dassdie
Konkurrenz aus den Schwellenländern frugale Produkte entwickelt, die später in die
Märkte der Industriestaaten fließen und die Marktposition etablierter Unternehmen
gefährden.5Alleindeswegenempfehlensie,indenMarktfürfrugaleInnovationeneinzu‐
treten.SiesehendarinaberaucheineChance,neuepreissensibleKundenzugewinnen.
Das Thema gewinnt auch für Unternehmen zunehmend an Bedeutung, die sich bisher
auf Hochtechnologien konzentriert haben, wie die Impuls‐Stiftung des Branchen‐
verbandsVDMAamBeispielvondeutschenundchinesischenUnternehmenzeigt.Deut‐
sche Unternehmen, die sich bisher auf Hochtechnologien konzentriert haben, bekom‐
menzunehmendKonkurrenzvonchinesischenUnternehmenausdemmittlerenPreis‐
segment. Chinesische Unternehmen positionieren sich zunächst erfolgreich mit einer

good‐enough‐Strategie in dem Segment, dem auch frugale Innovationen zugeordnet
werden,6und behaupten sich zunehmend mit technologisch höherwertigen Maschinen

3

Knappetal.(2015)verweisenalsBelegfürdasWachstumderMittelschichtaufdieDatenderOECD
(Kharas2010),aufdieauchandereStudienverweisen.AuchdieStudievonErnst&Young(2011),die
häufigindiesemKontextzitiertwird,gehtvoneinemweltweitstarkenWachstumderMittelschichtin
dennächstenJahrzehntenaus.
4 WestlicheUnternehmenlassensichdieseWachstumschancenoftmalsentgehen,wiedasBeispielvon
westlichenHerstellernvonBaumaschinenfürdenB2B‐Bereichzeigt.MitihrenMaschinen,diealszu
gutfürdenWeltmarktgelten,verlierensieMarktanteileanchinesischeHersteller,diemiteinfacheren
und kostengünstigeren Maschinen die Anforderungen der Wachstumsmärkte besser erfüllen (Dierig
2013;OliverWyman2013).
5 Bei Innovationen, die in Entwicklungs‐ oder Schwellenländern entwickelt wurden und von dort aus
denWegindieIndustriestaatenfinden,wirddieDiskussionteilsunterdemBegriffreverseinnovation
geführt(siehez. B.GovindarajanundTrimble2012;Immeltetal.2009;Zedtwitzetal.2015).
6 Für eine Diskussion von frugalen Innovationen und den entsprechenden Marktsegmenten siehe bei‐
spielsweiseRolandBergerStrategyConsultants(2013 a)sowieBuseundTiwari(2014).




6

TeilA:EinführungindieUntersuchung

und Anlagen, mit denen sie auch in obere Marktsegmente vordringen (Impuls‐Stiftung
2014).
EineweitereBedeutung,diefrugalenInnovationeninIndustriestaatenzukommenkann,
ist,diesegezieltzurRessourceneinsparungzuverwendenundsoaufmehrNachhaltig‐
keitzusetzen(Jänicke2013,2014).

Problemstellung1
Trotz der zunehmenden Bedeutung von frugalen Innovationen und dem gestiegenen
Interesse an ihnen geht aus den bisherigen wissenschaftlichen Untersuchungen und
Veröffentlichungennichtklarhervor,wiefrugalevonnicht‐frugalenInnovationenvon‐
einander abgegrenzt werden.7Bisher gibt es für den Begriff frugale Innovation keine
Definition, anhand der sich bestimmen oder argumentieren ließe, unter welchen
VoraussetzungeneineInnovationalsfrugalverstandenwerdensoll.
DiemeistenPublikationenumgehendieseFrage,indemsiefrugaleInnovationenmithil‐
feeinerVielzahlvonCharakteristikaumschreiben,etwaals„scarcity‐induced‐,minima‐
list‐ or reverse‐innovation“ (Rao 2013, S. 65), als „high‐end low‐cost technology pro‐
ducts“ (Ojha 2014, S. 8) oder als „overarching philosophy that enables a true ‚clean
sheet‘approachtoproductdevelopment“(Sehgaletal.2010,S. 20).UntereinerVielzahl
weitererUmschreibungenundDefinitionenschlagenTiwariundHerstattwohldieum‐
fassendsteundpräzisestevor:
„[W]edefinefrugalinnovations(inkeepingwiththeOECDdefinitionofinnovation)asneworsignificantly
improved products (both goods andservices), processes, or marketingandorganizational methodsthat
seek to minimize the useofmaterial and financial resources in the complete value chain (development,
manufacturing, distribution, consumption, and disposal) with the objective of significantly reducing the
total cost of ownership and/or usage while fulfilling or even exceeding certain pre‐defined criteria of
acceptablequalitystandards”(TiwariundHerstatt2014,S. 30).

DiederzeitexistierendenDefinitionenundUmschreibungenzeigenzwar,welcheEigen‐
schaftenfrugalenInnovationenzugeordnetwerden,jedochsindsienichtdafürgeeignet,
systematisch zwischen frugal und nicht‐frugal zu unterscheiden. Dies führt zu zwei

wesentlichenProblemen:


ZumeinenlässtsichbeieinerUntersuchungvonfrugalenInnovationennurschwer
begründen, warumeinebestimmteInnovationalsfrugalverstandenunddamit

indieUntersuchungaufgenommenwird,währendeineandereInnovationhingegen

7

FüreineÜbersichtverschiedenerDefinitionenundeinenVergleichvonBegrifflichkeiten,diemitdem
Begriff der frugalen Innovation eng in Verbindung stehen, wie beispielsweise frugal engineering,
reverse innovation, jugaad innovation, constraint‐based innovation, resource‐constrained innovation
odergandhianinnovation,siehez. B.BremundWolfram(2014).