Teknologi- og innovationsfremsyn. Fremtidens innovationsinfrastruktur. - eksemplificeret ved energi og sundhed & velfærd

Transkript

1 Teknologi- og innovationsfremsyn Fremtidens innovationsinfrastruktur - eksemplificeret ved energi og sundhed & velfærd

2 Titel: Fremtidens innovationsinfrastruktur eksemplificeret ved energi og sundhed & velfærd Udarbejdet for: Styrelsen for Forskning og Innovation Udarbejdet af: En arbejdsgruppe fra GTS-nettet bestående af: DELTA (kontraktholder og projektleder), Alexandra Instituttet, DBI, DFM, DHI, FORCE Technology, Teknologisk Institut, GTS-sekretariatet Analyseteam: Teknologisk Institut, Analyse og Erhvervsfremme Januar 2015

3 Indholdsfortegnelse 1. Sammenfatning Summary Indledning Hvad er teknologi- og innovationsfremsyn Formål Metode og afgrænsning Organisering Innovationsinfrastruktur Innovationsinfrastrukturen i sin helhed grænseflader til andre aktører og et internationalt perspektiv Innovationsinfrastruktur en definition Innovationsinfrastrukturen anno Innovationsinfrastrukturen i dag Energiområdet som eksempel Sundhed & velfærd som eksempel Teknologiplatformenes interaktioner Tendenser og drivkræfter Tendenser, der påvirker videnefterspørgsel Fremtidig efterspørgsel som GTS-eksperter ser det Energi tendenser der driver videnefterspørgsel Sundhed & velfærd tendenser der driver videnefterspørgsel Innovationsinfrastrukturen anno et essay Fremtidsbilleder teknologi, samfund og brugere Innovationsinfrastrukturen Tilbagesyn og strategisk udsyn Sigtepunkter og fremtidige udfordringer Veje til at opfylde fremtidige behov...64 Referencer...67 Bilag: Kommentarer fra interessenter

4 1. Sammenfatning Fremtidens innovationsinfrastruktur er et teknologi- og innovationsfremsyn, som skal bidrage til at identificere, i hvilke retninger fremtidens innovationsinfrastruktur sandsynligvis vil udvikle sig med henblik på, at de Godkendte Teknologisk Serviceinstitutter (GTSinstitutter) potentielt kan opfylde fremtidige behov til gavn for dansk erhvervslivs konkurrenceevne. Fremsynet har således fokus på identifikation af nye behov og efterspørgselsmønstre efter teknologisk service set i lyset af den teknologiske udvikling og erhvervslivets måde at tilrettelægge deres produktion og innovationsprocesser på. Fremsynet har fokus på innovationssystemet i sin helhed dog med et særligt blik for test og prøvningsfaciliteter. Erhvervsområderne energi og sundhed & velfærd indgår i fremsynet til illustration af de teknologisk udfordringer. Fremsynet er udført på opdrag af Forsknings- og Innovationsstyrelsen, der har bedt GTSinstitutterne om at gennemføre i alt tre teknologi- og innovationsfremsyn. En del af formålet har været at afprøve nogle af de eksisterende metoder til fremsyn. Indeværende fremsyn anvender en kombination af flere metoder. Ved at anvende metoden essay scenarier er der opstillet en række fremtidsbilleder til illustration af en fremtidig udviklingsretning for innovationsinfrastrukturen og dermed af de udfordringer, som GTS-institutterne kan komme til at stå over for. Om innovationsinfrastruktur Begrebet innovationsinfrastruktur er et relativt nyt begreb, som kan forstås på flere måder. Indledningsvis er der ud fra en litteraturgennemgang og i dialog med arbejdsgruppen derfor opstillet en karakteristik (definition) af, hvad vi vil forstå ved innovationsinfrastruktur i en dansk kontekst. Begrebet forskningsinfrastrukturer indgår i vores forståelse af, hvilket grundlag der må være tilstede for at bedrive fremragende teknisk-naturvidenskabelige forskning. Vores forståelse af innovationsinfrastrukturen er en videreudvikling af, hvad man ligger i begrebet forskningsinfrastruktur. Innovationsinfrastrukturen må således forstås ud fra den rolle som den spiller i forskning-innovationsprocessen med forandring i de udviklingsprocesser, som finder sted i en virksomhed fra FoU, produktudvikling, udvikling af produktionsprocesser og sidst men ikke mindst salg. På denne baggrund har vi karakteriseret innovationsinfrastrukturen ved: Karakteristika Fysisk Driver Output Kompetencer og knowhow Relation til industri Forretningsmodel Samfundsmæssig betydning Fokus Laboratorier, apparatur, testfaciliteter, prøvning, simulering, certificering, demonstration, højteknologisk pilotproduktion, LivingLabs Teknologisk innovation og industriel anvendelse Innovation og industriel anvendelse samt godkendelse af produkter mv. Teknologisk-kommercielt (anvendelsesorienteret forskning + kommerciel ekspertise) 1-5 år fra markedet Kommerciel fokus nødvendig kritisk masse - samt et internationalt marked Fremtidssikre dansk erhvervslivs innovation og bidrage til samfundets udvikling og vækst gennem erhvervsklynger, Spin-off & nye virksomheder, vækst i virksomheder og arbejdspladser. 4

5 Fremsynet peger på Udviklingen af innovationsinfrastrukturen vil i de kommende år være påvirket af en række drivkræfter og udviklingstendenser, der vil sætte nye vilkår for erhvervslivets efterspørgsel efter viden. Der vil efter alt at dømme ske ændringer som følge af bl.a.: Ny teknologisk udvikling, som både vil aftegne sig i konkrete løsninger, men også udfolde sig ved nye teknologisystemer som smart grid, nye produktionssystemer og lignende. Reindustrialisering, som bl.a. vil kunne udspringe af en større grad af automatisering og digitalisering. En videnefterspørgsel, der både bliver internationaliseret og specialiseret ved, at kravene til høj excellent kvalitet stiger samtidig med at andre ydelser billiggøres gennem automatisering og derved i højere grad konkurrenceudsættes på pris. Fortsat stor stigende fokus på, at produkter lever op til en række kravspecifikationer (funktionsevne, miljø etc.), som skal dokumenteres. Ved at spejle drivkræfter og udviklingstendenser ind på innovationsinfrastrukturen peger dette fremsyn på en række konkrete udfordringer for innovationsinfrastrukturen. Nogle af disse konkrete udfordringer i nu-situationen er: 1. At udvikle stærkere netværk og samarbejdsrelationer med internationale videninstitutioner med henblik på udvikling af værdi- og leverandørkæder af simple analyser og prøvninger. 2. Fortsat at være førende mht. til at sætte standarder og udføre test og prøvninger med tilknyttet rådgivning og vejledning på de nyeste, komplekse og mest avancerede teknologiområder herunder test i virkelighedsnære miljøer. 3. At udvikle test- og prøvningssystemer, der kan fungere digitalt. Både med opkobling til kunden og med brug af underleverandører fx med modulariserede testsystemer, sensorer mv. i integrerede testsystemer eller digitale selvtestsystemer. 4. At etablere en One-shop-stop for teknologi- og innovationsrådgivning inden for komplekse områder eller systemer som fx energisystemet og hospitalsbyggeri, således at kunden kan få en total leverance fra innovationsinfrastrukturen. 5. At videreudvikle GTS-innovationsprogrammer fra idé til marked, der kan styrke danske offentlige og private virksomheders udvikling. 6. At skabe endnu tættere samarbejde med universiteter om forsknings- og innovationsinfrastruktur mod fællesstyring og udnyttelse af teknologisk udstyr. I forlængelse heraf vil finansieringsmodellen for innovationsinfrastrukturen blive udfordret. 7. At styrke talent- og kompetenceudvikling til internationalt topniveau. Med afsæt i ovenstående udfordringer for nu-situationen er der afslutningsvis opstillet en SWOT-analyse, som peger på eksisterende styrker og svagheder, samt de muligheder og trusler, der er for at nå frem til en robust og kompetent innovationsinfrastruktur anno SWOT-analysen giver ikke et fuldstændigt billede af muligheder, endsige af veje, der kan føre til en robust og kompetent innovationsinfrastruktur anno 2020+, men er et grundlag for inspiration og dialog blandt aktørerne i og omkring innovationsinfrastrukturen. 5

6 2. Summary The report 'The Innovation Infrastructure of the Future' is a technology and innovation foresight that will contribute to identifying the directions into which the Danish innovation infrastructure will probably develop with a view to the GTS Advanced Technology Group (GTS Institutes) potentially being able to fulfil these future demands to the benefit of the competitiveness of Danish Industry. Thus the foresight focuses on identification of new requirements and demand patterns for technology service in the light of technological developments and the way Danish industry will develop its production and innovation processes. The foresight focuses on the innovation system as a whole with special focus on tests and testing facilities. The business areas 'energy' and 'health & welfare' are part of the foresight and serve to illustrate the technological challenges. The Danish Agency for Science, Technology and Innovation has commissioned the foresight and asked the GTS Institutes to carry out three technology and innovation foresights. One of the purposes has been to test some of the existing foresight methods. The present foresight uses a combination of different methods. By using the method 'essay scenarios' we have created a number of scenarios to illustrate a future development direction for the innovation infrastructure and thus also the challenges that the GTS-Institutes may be facing in the future. About innovation infrastructure The concept 'innovation infrastructure' is a relatively new concept, which can be construed in several ways. Initially by employing a literature review and dialogue with the working group, we set up a characteristic (definition) of how we understand 'innovation infrastructure' in a Danish context. The concept 'research infrastructure' is part of our understanding of the basis that must be present to carry out excellent technico-science research. Our understanding of the innovation infrastructure is a further development of what lies in the concept research infrastructure. The innovation infrastructure must therefore be understood on the basis of the role it plays in the research-innovation process with the changes in the development processes that take place in companies ranging from R&D, product development, development of production processes and last, but not least, sales. On this background, we have characterised the innovation infrastructure by: Characteristics Physical Driver Output Competences and knowhow Relation to industry Business model Importance to society Focus Laboratories, apparatus, test facilities, testing, simulation, certification, demonstration, high-tech pilot production, LivingLabs Technological innovation and industrial use Innovation and industrial use and approval of products, etc. Technico-commercial (user-oriented research + commercial expertise) 1-5 year from market Commercial necessary critical mass and an international market Future-proof Danish industry's innovation and contribute to the development and growth of society through business clusters, spin-off & new companies, company growth and workplaces. 6

7 The foresight indicates In the years to come, the development of the innovation infrastructure will be influenced by a number of drivers and development trends that will place new demands on industry's need for knowledge. By all appearances, changes will take place as a result of: New technological development that will be reflected in concrete solutions but also develop into new technology systems such as smart grids, new products systems, etc. Re-industrialisation, which will emerge from an increased degree of automation and digitalisation, among other things. A demand for knowledge, which will both be internationalised and specialised as the demands to high-quality excellence increases and the price of other services drops through automation and thus a higher degree of being subject to price competition. Continued heavy increasing focus on products complying with a number of performance specifications (operability, environment, etc.) that must be documented. By mirroring drivers and development trends in the innovation infrastructure, the foresight points to a number of concrete challenges for the innovation infrastructure. Right now, some of these concrete challenges are: 8. Develop a stronger network and cooperation relationships with international knowledge institutions with a view to developing value and supplier chains of simple analyses and tests. 9. Continue to be leaders with regard to setting standards and carrying out tests with added advice and guidance in the newest, complex and most advanced technology areas including testing in realistic environments. 10. Develop tests and testing systems that can work digitally, both by connecting to the client and by using sub-suppliers. Examples are modulised test systems, sensors, etc., in integrated test systems or digital built-in self-testing systems. 11. Establish a one-shop-stop for technology and innovation advice within complex areas or systems such as the energy system and construction of hospitals, so that the client can obtain a one-shop-stop supply from the innovation infrastructure. 12. Further develop GTS-innovation programmes 'from idea to market' to strengthen Danish public and private companies' development. 13. Create even closer collaboration with universities about research and innovation infrastructure with joint management and exploitation of technical equipment. In continuation of this, the financing model for the innovation infrastructure will be challenged. 14. Strengthen talent and competence to reach international top level. Based on the above challenges for the 'now-situation' we made a SWOT-analysis that indicates existing strengths and weaknesses and the possibilities and threats that exist to reach a robust and competent innovation infrastructure in The SWOT analysis does not give a complete picture of the opportunities or the roads that can lead to a robust and competent infrastructure in Nevertheless, it may serve as inspiration and the basis for dialogue among the players in and around the innovation infrastructure. 7

8 3. Indledning Styrelsen for Forskning og Innovation bidrager til at udvikle de Godkendte Teknologiske Serviceinstitutter (GTS-institutterne 1 ) gennem finansiering af ResultatKontrakter (RK er), som typisk har til formål at fremme opbygning af kompetencer og arbejdsmetoder. RK er har først og fremmest et prækompetitivt sigte ved at understøtte en opbygning af GTSinstitutterne på områder, som på sigt kan danne grundlag for GTS-ydelser til gavn for erhvervslivet og samfundet i spændingsfeltet mellem marked og teknologi. Styrelsen for Forskning og Innovation har efterlyst nye instrumenter til prioritering og allokering af midler til fremtidige RK er. På denne baggrund har Styrelsen for Forskning og Innovation igangsat tre teknologi- og innovationsfremsyn. Fremsynene har det dobbelte sigte dels at tilvejebringe erfaringer med teknologi- og innovationsfremsyn som metode for prioritering af fremtidige RK er, dels at udpege strategiske spor, inden for hvilke fremtidige RK er kan igangsættes Hvad er teknologi- og innovationsfremsyn Ved at studere udviklingstendenser, modtendenser og andre usikkerheder, som vi allerede kan se i dag, er det muligt at danne sig et kvalificeret billede af fremtiden. Dette billede er ikke nødvendigvis den fremtid, som bliver til virkelighed, men det skaber et kvalificeret rum for strategiske beslutninger. Med udgangspunkt i GTS-institutterne handler dette teknologi- og innovationsfremsyn derfor om at trække på den samlede viden om den teknologiske udvikling og om de muligheder, teknologien skaber for at udvikle nye produkter. Det vil imidlertid være for snævert kun at se på teknologiudviklingen. Udviklingstendenser med rod i politiske, økonomiske og samfundsmæssige forhold har også betydning for fremtidens efterspørgsel efter GTS-ydelser. Udviklingstendenser, som kan påvirke virksomhederne om 6-10 år, er i fokus, men meget af det, vi vil se om godt 5 år, er allerede synligt i dag. Så fjernt i tid, at der kan være flere mulige udfald og så nært, at det også er relevant for de beslutninger, vi træffer i dag. Udviklingstendenserne har forskellige karakteristika. Nogle er mere præcise og sikre, mens andre er mere diffuse og spekulative. For nogle tendenser er det klart, hvad konsekvenserne er, og vi kan handle. For andre er det mere uklart. Målet med et teknologi- og innovationsfremsyn er ikke at forudse fremtiden. Det er ikke muligt. Fremsynet giver en platform for diskussion og en fælles tankeproces for de interessenter, der er berørt af processen. Med fremsyn menes: a systematic attempts to look into the longer-term future of science, technology, economy, and society with a view to identifying emerging generic technologies likely to yield the greatest economic and social benefit" (Jørgensen, 2001). 1 Alexandra Instituttet, AgroTech (Institut for Jordbrugs- og Fødevareinnovation), Bioneer, Dansk Brand- og Sikringsteknisk Institut (DBI), DELTA (Dansk Elektronik, Lys og Akustik), Danmarks Nationale Metrologiinstitut (DFM), DHI, FORCE Technology og Teknologisk Institut. 8

9 a process which involves intense iterative periods of open reflection, networking, consultation and discussion, leading to the joint refining of future visions and the common ownership of strategies it is the discovery of a common space for open thinking on the future and the incubation of strategic approaches (Cassingena Harper, 2003). Måske kan nøgleordene i ovenstående samles i en forståelse af teknologi- og innovationsfremsyn, hvor nøgleaktører får lejlighed til på et oplyst grundlag at skabe og løbende forbedre en vision om fremtiden. Man kan ikke stemme om fremtiden. Men en fremstilling af forskellige, plausible og ligeværdige billeder af fremtiden kan gøre aktørerne mere årvågne i strategiske valg. Når fokus her er på innovationsinfrastruktur og således har et systemperspektiv, vil dette fremsyn ikke kun tage afsæt i teknologiske eller forskningsmæssige tendenser, men også i tendenser, som kan ændre den måde, innovationsinfrastrukturen fungerer på, (Andersen & Andersen, 2014) og (Cagnin & Könnölä, 2014) Formål Formålet med nærværende teknologi- og innovationsfremsyn om fremtidens innovationsinfrastruktur er: At undersøge, hvordan den teknologiske udvikling illustreret ved energi og sundhed & velfærd og i forlængelse heraf EU s definerede kerneteknologier og strategiske prioriteter vil påvirke kravene til en dansk test- og prøvningsinfrastruktur og herunder opfange nye tendenser inden for standardisering, kalibrering samt faciliteter til pilotproduktion af højteknologiske komponenter og løsninger. At undersøge hvilke (nye) teknologier inden for energi og sundhed & velfærd, der har særlig betydning for danske erhvervsmæssige styrkepositioner, og hvordan de vil omsætte sig i ny teknologisk service og samarbejdsmodeller på tværs af GTS-systemet og i samarbejde med universiteter for at sikre en stærkest mulig international platform samt en national sammenhængskraft på danske styrkepositioner. At afdække hvilke muligheder, der er for videreudvikling af GTS-nettets rolle i at sikre og udvikle et innovationsmæssigt fundament for fremtidige FoU-satsninger og derved skabe balance i GTS-systemets funktion som både FoU-skabende og i sikring af en innovationsinfrastruktur Metode og afgrænsning Metodemæssigt omfatter dette fremsyn seks hovedopgaver, som samlet bidrager til at etablere et sammenhængende og holistisk fremtidsbillede af innovationsinfrastrukturen. At favne så bredt er af central betydning, da innovationsinfrastrukturen formes af både teknologiske, økonomiske, politiske og flere andre forhold. Hver af disse hovedopgaver afdækkes med et sæt af forskellige metoder og fremgangsmåder, jf. Figur 3.1. Valget af disse metoder er også begrundet i et ønske om at afprøve forskellige metoder på tværs af de tre gennemførte teknologi- og innovationsfremsyn. 9

10 Nu-situation Fremtidig situation Tabel 3.1: Oversigt over anvendte metoder og fremgangsmåder Hovedopgave Tema Metodevalg Kortlægning af eksisterende udbud i GTS-institutterne Test-, simulerings- og prøvningsfaciliteter, pilotproduktion mv. Samarbejdsmodeller GTS-institutter udarbejder fact sheets (minisurvey) Opfølgende interview med udvalgte GTS-institutter (teknologieksperter) Interessenternes nuværende og fremtidige behov Interessentmøde Teknologitendenser Dialog fokusgruppeinterview stakeholders Løbende dialog med arbejdsgruppen, se nedenfor Afdækning af tendenser Markedstendenser Konkurrentsituation Litteraturstudie Ekspertinterview Teknologiske substitutionsmuligheder Essay scenarie Et fremtidsbillede Sammenskrivning og perspektivering ud fra det indsamlede materiale Strategic outlook Sammenholde nuværende situation med et fremtidigt billede af innovationsinfrastrukturen Strategic outlook og SWOTanalyse Arbejdsgruppens kommentering af fremsynsrapport Interessenthøring Spejle strategic outlook i interessenternes forventede fremtidige behov Fremsynsrapport i skriftlig høring Dette fremsyns primære datakilder er således eksisterende litteratur og materiale, materiale indsamlet og bearbejdet af GTS-institutterne, et dialog- og fokusgruppeinterview med stakeholders samt enkelte ekspertinterview. Ekspertinterviewene har tjent som inspiration for analyseteamet og er ikke refereret yderligere. En erfaring fra både dialog- og fokusgruppeinterview samt ekspertinterview er, at det er vanskeligt at forholde sig til innovationsinfrastrukturen i bred forstand, og nogle har således ikke ønsket at stille op til interview, da de har været uafklarede i forhold til innovationsinfrastukturen. Med dette metodevalg er brugernes ønsker og forventninger til fremtidige GTS-ydelser primært tilvejebragt gennem andre undersøgelser og fremsyn. Med til de anvendte metoder hører også en overvejelse om, hvad der forstås ved trends eller udviklingstendenser. Her forstås trends som korte eller længerevarende forandringer, som får betydning for de måder, som virksomheder, forbrugere og innovationsinfrastrukturer vil agere på. Implikationerne af disse forandringer kan således både komme til udtryk hos enkeltgrupper eller på systemniveau herunder på det politiske niveau. I dette fremsyn, som har en tidshorisont på 6-10 år, vil der ikke være en skelnen mellem forskellige typer af trends. Der vil blot være fokus på trends, som vil have betydning for den nære fremtid 2. 2 Inspireret af 10

11 Med afsæt i den opstillede fremtidige situation om erhvervsmæssige rammevilkår og i beskrivelsen af de nuværende GTS-tilbud er der gennemført følgende fremsyn: 1. Opstilling af fremtidsbilleder (essay) af den fremtidige innovationsinfrastruktur ud fra den forventede teknologiudvikling og behovs- og efterspørgselsmønstre efter teknologisk service. 2. Skitsering af innovationsinfrastrukturens (GTS-institutternes) fremtidige ydelser med påpegning af det spring, der er imellem nu-situationen og fremtiden. I forlængelse heraf opstilles en SWOT-analyse for GTS-institutternes muligheder for at opfylde disse ønsker og behov. Analysen danner grundlag for et strategic outlook for, hvordan GTS-institutterne kan bringe sig i en position til at opfylde de fremtidige ønsker og behov. 3. Gennem en interessenthøring foretages en vurdering af det mulige og det ønskelige ved den nye innovationsinfrastruktur herunder GTS-ydelser. Da dette teknologi- og innovationsfremsyn favner bredt både i forhold til teknologiudvikling og virksomhedernes behov for innovationsydelser, har der været en drøftelse i arbejdsgruppen (se nedenfor) om, hvordan dette fremsyn både kan rumme en teknologisk og en erhvervsmæssig tilgang til den fremtidige innovationsinfrastruktur. Arbejdsgruppen anbefalede analyseteamet at fokusere på to erhvervsområder, nemlig energi og sundhed & velfærd, da disse afspejler: Danske erhvervsmæssige styrkepositioner, jf. Regeringens Vækstteams 3. Ny teknologisk udvikling bl.a. relateret til udvikling af Key Enabling Technologies (KET-teknologier), som på mange måder rummer en større kompleksitet end mange tidligere teknologier og dermed kan danne grundlag for nye behov for teknologiske serviceområder. Gennem disse to erhvervsområder er det således muligt at fastholde et relativt bredt teknologisk fokus. Alt i alt er de centrale elementer i fremsynsdelen således at give et plausibelt billede af én fremtidig situation (rammevilkår) for GTS inden for de udvalgte erhvervsområder. Da den nærmeste fremtid i høj grad vil ligne situationen i dag, skal det understreges, at det ikke vil være muligt og ej heller frugtbart at opstille egentlige scenarier. I lyset heraf og for at afprøve andre metoder end i de to parallelt gennemførte innovationsfremsyn er det derfor valgt i særlig grad at afprøve metoden essay scenarie i dette fremsyn. I relation til forskningsinfrastrukturen har der været gennemført en række fremsyn, som bygger på technology roadmapping-metoder, der bl.a. har resulteret i udpegning af strategisk centrale teknologiområder (ESFRI, 2011) (European Commision, 2014). Den her valgte metodiske tilgang lægger op til en noget bredere tilgang ved både at inkludere teknologi og markedsvilkår som både konkurrentsituationen og efterspørgselsmønstre. Dette fremsyns påpegning af strategiske udfordringer er derfor bredere orienteret med en forankring i den definition af innovationsinfrastrukturen, som er præsenteret i afsnit 4. Dette fremsyn er derfor ikke specifikt afgrænset til teknologiske udviklingstendenser og

12 deres mulige implikationer for innovationsinfrastrukturens tilbud inden for fx test- og prøvningsfaciliteter. Innovationsinfrastrukturen favner bredere end GTS-institutterne, jf. afsnit 4. I dette fremsyn vil henvisninger til innovationsinfrastrukturen dog alene være i betydning af den del af infrastrukturen, der udgøres af GTS-institutterne. Dette er sket af afgræsningsmæssige hensyn i forhold til opgavens fokus. En kortlægning af den samlede danske innovationsinfrastruktur inden for de udvalgte områder ligger ikke inden for opgavens ramme Organisering Fremsynet er organiseret omkring en arbejdsgruppe, GTS-sekretariatet og et analyseteam: GTS-arbejdsgruppen består af eksperter fra hvert af de deltagende GTS-institutter: Martin Krogstrup Nielsen, DELTA, Projektleder og formand for gruppen Martin Møller, Alexandra Instituttet Jan Hald, DFM A/S Henrik Hassing, FORCE Technology Helle Lindholm Mikkelsen, DBI David Tveit, Teknologisk Institut Jørn Rasmussen, DHI Lars Fremerey, GTS-sekretariatet. Arbejdsgruppen har fulgt arbejdet i fremsynet og rådgivet om strategiske valg i projektet fx udpegning af teknologi- og erhvervsområder og eksperter til interview samt varetaget kontakten til involverede GTS-institutter. Arbejdsgruppen har holdt fire møder, ligesom der har været en løbende dialog mellem gruppen og analyseteamet. GTS-Sekretariatet har varetaget den løbende kontakt til interessenter og har stået for det indledende interessentmøde og en afsluttende interessenthøring. Desuden har GTSsekretariatet bidraget med sparring til analyseteamet. Analyseteamet er fra Teknologisk Instituts Center for Analyse og Erhvervsfremme, som har stor erfaring i scenarieudvikling, teknologiske kortlægninger, interviewundersøgelser, proceshåndtering mv. 12

13 4. Innovationsinfrastruktur Forståelse af nationers eller regioners innovative og erhvervsmæssige styrker har bl.a. været forankret i begreber som innovationssystemer, eco-systemer eller klyngemodeller. Forskningens og ny videns betydning for erhvervs- og samfundsøkonomisk vækst er dokumenteret i mange sammenhænge. I takt med at forskning inden for de tekniske og naturvidenskabelige områder forudsætter store, komplekse forsøgsanlæg, Et fremsyn om innovationsinfrastrukturen må bygge på en eksplicit formuleret forståelse af, hvad innovationsinfrastrukturen er. Begrebet er forholdsvis nyt og definitorisk stadig uudviklet. Formålet med dette afsnit er at give et bud på en definition, som kan være det bærende afsæt for dette fremsyn. er der rettet stigende fokus på udvikling af forskningsinfrastrukturen. Uagtet forskningens vitale betydning er den erhvervs- og samfundsmæssige nyttiggørelse heraf helt afgørende. Uden fokus på innovation vil der være et kritisk missing link fra forskning til nyttiggørelse. Dette fremsyns fokus på innovationsinfrastrukturen er en erkendelse af, at udviklingen af innovationsinfrastrukturen er en vigtig brik for et konkurrencedygtigt erhvervsliv. Hidtil har innovation innovationsprocessen haft stor opmærksomhed, men mest ud fra et virksomhedsperspektiv og i langt mindre grad ud fra et innovationsinfrastrukturperspektiv. Som optakt til dette fremsyn vil vi derfor give et bud på, hvad der forstås ved innovationsinfrastruktur. Innovationsinfrastrukturen omfatter flere aktører med forskellige, men også overlappende formål for deres virke, se Figur 4.1. For at sætte dette fremsyn i den rette kontekst er grænsefladerne til andre aktører uddybet nedenfor efterfulgt af et bud på en definition af begrebet innovationsinfrastruktur som en spejling af innovationsinfrastrukturens rolle i udviklingsprocessen fra forskning over innovation til produktion (kommercialisering). Figur 4.1: GTS-institutternes position i et spændingsfelt mellem forskning og innovation, offentlig og privat samt internationalisering Kilde: Teknologisk Institut. 13

14 4.1. Innovationsinfrastrukturen i sin helhed grænseflader til andre aktører og et internationalt perspektiv GTS-institutterne arbejder i krydsfeltet mellem forskning og marked og udgør en central teknologiorienteret infrastruktur for danske virksomheders innovationsaktiviteter. Det er institutternes opgave at bidrage til at øge og accelerere virksomhedernes innovation gennem en bedre og mere effektiv viden- og teknologianvendelse. Det gør institutterne ved at udvikle, forædle og overføre viden og ny teknologi til danske virksomheder, se figur 4.2. Figur 4.2: GTS-institutternes rolle i innovationssystemet Kilde: (GTS, 2012). Især på to områder skiller GTS-institutterne sig markant ud i forhold til de øvrige aktører i innovationssystemet ved: At kunne tilbyde virksomheder adgang til en omfattende og avanceret teknologiog innovationsinfrastruktur. Et omfattende dagligt samspil med dansk erhvervsliv, hvor institutterne løser kommercielle opgaver for virksomheder i alle størrelser samt deltager i forsknings- og udviklingsprojekter med offentlig medfinansiering. Som aktør i krydsfeltet mellem forskning og erhvervsliv varetager GTS-nettet en vigtig funktion i forhold til at nyttiggøre teknologiske og forskningsbaserede landvindinger. En funktion, der i sagens natur har grænseflader til både universiteternes forskning, andre leverandører af FoU-ydelser og det mere kommercielle marked for test og prøvning samt innovationsrådgivning. Universiteter udgør et vigtigt fundament for innovationssystemets virke, men rummer også en konkurrenceflade i forhold til, at forskning også har intentioner om at understøtte innovation i erhvervslivet, idet universiteterne gennem de senere år også forventes (bl.a. gennem indtægtsdækket virksomhed) at bidrage til innovation og dermed erhvervsudvikling (Styrelsen for forskning og innovation, 2014 a). Forskningen (især den teknisk funderede forskning) er ligesom innovationsinfrastrukturen afhængig af at have adgang til avancerede (tekniske) værktøjer og faciliteter for at kunne levere banebrydende forskning. Men også for at bidrage til et gunstigt erhvervsklima gennem spin-off-virksomheder, markedsmuligheder for leverandører af apparatur mv., udvikling og test af nye produkter og services samt nye behandlingsformer (Forsknings- 14

15 og Innovationsstyrelsen, 2011). Da investeringsbehovet og de forskningsmæssige udfordringer kan være omfattende og komplekse, er der et stigende behov for, at forskningsinfrastrukturen styrkes. Det danske roadmap for udvikling af forskningsinfrastrukturen understreger vigtigheden af kritisk masse og tværinstitutionelt samarbejde herunder organisatoriske rammer, der skal imødekomme behovet for en klarere arbejdsdeling mellem forskellige aktører (Forsknings- og Innovationsstyrelsen, 2011). Påpegningen af behov for nye samarbejdsformer er i det danske roadmap fra 2011 først og fremmest rettet mod forskningsinstitutionernes roller. Den danske forskningsinfrastruktur omfatter en række af faciliteter på de danske universiteter, som er relateret til en række prioriterede indsatsområder 4. Disse prioriteringer er nu oppe til revision gennem et nyt og opdateret roadmap, der skal afspejle ændrede og nye nationale behov 5. Danmark indgår også i et internationalt samarbejde om større internationale forskningsinfrastrukturanlæg også omtalt som big science. Denne forskningsinfrastruktur omfatter facilities, resources and related services used by the scientific community to conduct toplevel research in their respective fields, ranging from social sciences to astronomy, genomics to nanotechnologies i spændingsfeltet mellem research, education and innovation, producing knowledge through research, diffusing it through education, and applying it through innovation 6. I Europa er der over 40 af sådanne internationale og nationale anlæg. European Strategy Forum on Research Infrastructures (ESFRI) har i 2014 igangsat en ny europæisk roadmapprocess, der skal komme med forslag til nye forskningsinfrastrukturanlæg, som dækker de fremtidige forskningsbehov i Europa 7. Danmark er med etableringen af ESS og Max IV i Lund også blevet en mere aktiv part i den internationale forskningsinfrastruktur både som leverandører og ved drift af forskningsanlæg 8. Danske forskningsinstitutioner vil være de primære brugere af ESS og Max IV, mens langt de fleste danske virksomheder ikke forventes at kunne anvende disse anlæg på egen hånd. Virksomhedernes adgang til disse forskningsanlæg forventes at være gennem industriportaler på universiteterne eller gennem GTS er som brobyggere til forskningen (Strukturfondsprojektet ESS og MAX IV som vækstmotor i Hovedstadsregionen, 2014). Ved siden af forskningen og GTS er er der også en række private test- og prøvningsfaciliteter, men også virksomheder, der leverer teknologisk rådgivning og innovationsydelser 9. Markedet for test og prøvninger relaterer sig typisk til, at produkter kræver godkendelser for at komme på markedet. En indikation på branchens størrelse er, at antallet af 4 I (Forsknings- og Innovationsstyrelsen, 2011) kan der ses eksempler på forskningsinfrastrukturen inden for Energi og Sundhed & velfærd BigScience.dk drives af Big Science Sekretariatet (BSS) på Teknologisk Institut og Danmarks Tekniske Universitet og fungerer som bindeled mellem dansk erhvervsliv og de større europæiske forskningsanlæg. 9 For en brancheoversigt for videnservice se: 15

16 virksomheder inden for Arkitekter og rådgivende ingeniører, inklusive teknisk prøvning og analyse, er godt i Tilsvarende er antallet af firmaer inden for Forskning og udvikling ca. 550 i 2012, hvilket er ca. en fordobling siden år For danske virksomheder er DANAK en indgang til at identificere mulige leverandører herunder også private virksomheder 11. En søgning identificerer både danske GTS er, GTSlignende aktører som Dansk Gastekniks Center, private danske og udenlandske leverandører (fx UL, Intertek og SGS) samt udenlandske videninstitutioner. En foreløbig gennemgang af de oplistede akkrediterede laboratorier hos DANAK viser, at der er i størrelsesordenen ca. 190 sådanne laboratorier. Ca. 15 pct. findes i GTS-nettet og ca. 10 pct. på de danske universiteter. Inden for medico-området spiller private test- og udviklingsfirmaer herunder også service providers (Contract Research Organisations (CROs) and Contract Manufacturing Organisations (CMOs)) en væsentlig rolle 12. Ligeledes er der stort fokus på test- og demonstrationsfaciliteter inden for energiområdet 13. Nogle af disse er etableret med støtte fra offentlige programmer som fx Green Lab 14, 15. Som indikeret i Figur 4.1, er innovationsinfrastrukturen ikke afgrænset til en national arena, men har udviklet sig til at have en international forankring. Internationale forskningssamarbejder er kendt og udbredt, ligesom EU understøtter forsknings- og innovationssamarbejder fx gennem forskningsprojekter og teknologiplatforme. Egentlig international handel med FoU, herunder med test- og innovationsydelser, er i disse år stigende, hvilket vi vil komme tilbage til. Endelig er GTS er også med i den internationale interesseorganisation European Association of Research and Technology Organisations (EARTO) Innovationsinfrastruktur en definition Et fremsyn om innovationsinfrastruktur må nødvendigvis have et bud på, hvad der forstås ved innovationsinfrastruktur. Med afsæt i definitioner af forskningsinfrastruktur skal vi her nærme os en definition på innovationsinfrastruktur, da infrastruktur i denne sammenhæng først og fremmest er lanceret i relation til forskning og i mindre grad til innovation. Internationalt er der givet flere bud på en definition af forskningsinfrastruktur (ESFRI, 2011) (European Commision, 2014), som i en dansk sammenhæng er udtrykt på følgende måde: 10 Danmarks Statistik: Statistikbanken 11 En søgning vil identificere både danske GTS er, GTS-lignende aktører som Dansk Gastekniks Center, private danske og udenlandske leverandører (fx UL, Intertek og SGS) samt udenlandske videninstitutioner og Under Green Lab-initiativet indgår GTS i flere tilfælde også i samarbejder med andre operatører eller er selv operatører på disse faciliteter

17 Forskningsinfrastruktur anvendes inden for samtlige videnskabelige hovedområder og omfatter en bred vifte af avanceret udstyr, databaser, laboratoriefaciliteter, forsøgsanlæg samt andre værktøjer og faciliteter, der er nødvendige for forskningsprocessen. Videnskabelig udvikling og nybrud i forskningen er i stigende grad betinget af forskeres adgang til avanceret udstyr, databaser, laboratoriefaciliteter, forsøgsanlæg samt andre værktøjer og faciliteter den såkaldte forskningsinfrastruktur. Samtidig er forskningsinfrastruktur vigtig for uddannelse, rekruttering og fastholdelse af forskere og bidrager også til at skabe innovation og vækstvirksomheder (Uddannelses- og Forskningsministeriet, 2013). Senest har EU-Kommissionen anført, at forskningsinfrastruktur er at the centre of the knowledge triangle of research, education and innovation, producing knowledge through research, diffusing it through education, and applying it through innovation (European Commision, 2014). Forskningsinfrastrukturen forventes således at være en vigtig kilde eller forudsætning for innovation, uden at innovation er en kerneaktivitet. Forståelse af innovationsinfrastruktur har haft en tendens til at inkludere erhvervsmæssige rammebetingelser bredt forstået som forudsætninger for innovation (Department for Business Innovation and Skills, 2012). Eller sagt på en anden måde, så kan innovationsinfrastruktur forstås som the totality of the facilities connected with the process of innovation development (Mordovchenkov, 2013). Hermed synes begrebet innovationsinfrastruktur at blive meget bredt, hvorved det ikke bidrager med meget nyt. Andre har derfor indsnævret definitionen til at være knyttet til den infrastruktur, som forsknings- og teknologiparker repræsenterer (Sleuwaegen & Boiardi, 2014). Innovation er dog også udtryk for en proces, hvorfor det kan være værd at fastholde dette element: The production of new knowledge is often a collective process involving a significant number of individuals and organisations which requires communication and co-ordination. Knowledge produced in such a complex but structured way may have public good aspects. Such interactions or networks may be usefully tracked as part of the innovation measurement framework. Networks can be a means for collective intelligence, and policies that seek to influence the rate and orientation of innovation have to take networks into account. For instance, technology transfer between universities and industries implies two-way communication while science and innovation activities increasingly rely on dispersed networks of actors, they sometimes tend to cluster in certain places or around certain institutions (OECD, 2010). For at føre dette over i en dansk sammenhæng er det anført, at innovationsinfrastrukturen omfatter den institutionslignende del af det statslige forsknings- og innovationslandskab. Innovationsinfrastrukturen består af de godkendte teknologiske serviceinstitutter (GTSinstitutterne), innovationsmiljøerne og innovationsnetværkene (Regeringen, 2014 a). GTS-institutterne udgør således en central del af innovationsinfrastrukturen, hvor GTS ernes opgave (rationale) er at give virksomhederne nem og hurtig adgang til førende teknologi og ny viden, så de kan udvikle nye produkter og services (Styrelsen for Forskning og Innovation, Udkast 2014). For at udfylde rollen som en teknologiorienteret infrastruktur 17

18 råder GTS-institutterne over både menneskelige ressourcer (kompetencer og viden om teknologi) og tekniske faciliteter (laboratorier, simulerings- og testfaciliteter mv.). GTS erne skal således ikke blot tilbyde adgang til en omfattende og avanceret teknologiog innovationsinfrastruktur, men også i samspil med virksomhederne løse kommercielle opgaver samt deltage i FoU-projekter (Styrelsen for Forskning og Innovation, Udkast 2014). Innovationsinfrastrukturen ligner således forskningsinfrastrukturen på en række punkter, især hvad angår en bred vifte af fysiske faciliteter og en betydelig ressourcebase i form af menneskelige ressourcer. På en række punkter adskiller de to former for infrastruktur sig også, hvilket har rødder i forskellige formål for deres virke: Forskningsinfrastrukturen danner en ramme og platform for den kontinuerlige skabelse af nye banebrydende forskningsresultater, ligesom den skal bidrage til at uddanne, tiltrække og fastholde forskertalenter. Innovationsinfrastrukturen udgør en serviceplatform for erhvervslivets kontinuerlige innovation og udvikling herunder test og prøvning af produkter. Ud fra ovenstående vil vi give følgende karakteristik af innovationsinfrastrukturen, som samtidig illustrerer ligheder og forskelle mellem innovations- og forskningsinfrastrukturen, se Figur 4.3. Figur 4.3: Karakteristika ved innovations- og forskningsinfrastrukturen Fysisk Driver Output Kompetencer og knowhow Forskningsinfrastruktur Laboratorier, apparatur, dataregistre, samlinger, biblioteker Videnskabelige landvindinger og erkendelse på basis af ny forskning (publicering) Videnskabelige erkendelser, resultater som baggrund for videre forskning Teknologisk-videnskabeligt Relation til industri 10 år fra markedet 1-5 år fra markedet Forretningsmodel Samfundsmæssig betydning Primært offentligt finansieret Fremtidssikre dansk forskning og bidrage til samfundets udvikling og vækst: Kilde: GTS-sekretariatet og Teknologisk Institut. Uddannelse af kandidater og Ph.D er Fastholde/tiltrække worldclass-forskere Spin-off & nye virksomheder Cluster Innovationsinfrastruktur Laboratorier, apparatur, test, prøvning, simulering, certificering, demonstration, højteknologisk pilotproduktion, LivingLabs Teknologisk innovation og industriel anvendelse Innovation og industriel anvendelse samt godkendelse af produkter mv. Teknologisk-kommercielt (anvendelsesorienteret forskning + kommerciel ekspertise) Kommerciel nødvendig kritisk masse, dvs. ikke kun SMV, men både og samt et internationalt marked Fremtidssikre dansk erhvervslivs innovation og bidrage til samfundets udvikling og vækst: Cluster Spin-off & nye virksomheder Vækst Arbejdspladser 18

19 I lyset af ovenstående er et vitalt sigte for innovationsinfrastrukturen at understøtte teknologisk innovation og industriel anvendelse, hvor en vigtig opgave er at bringe nye teknologier og forskning frem til industriel anvendelse Innovationsinfrastrukturen anno 2014 Innovationsinfrastrukturen i Danmark omfatter primært tre hovedaktører, se Figur 4.4, hvor GTS-institutterne er den største, repræsenterende ni institutter, med en omsætning på 3,7 mia. kr. og godt medarbejdere i Figur 4.4: Innovationsinfrastrukturens hovedaktører Godkendte Teknologiske Serviceinstitutter Innovationsmiljøer Innovationsnetværk Formål Danmarks ni GTS-institutter (typisk selvejende not-profit-institutioner) stiller faglig viden, kompetencer og infrastruktur til rådighed for virksomheder i deres arbejde med innovation, proces- og produktudvikling. GTS-institutterne producerer og formidler anvendelsesorienteret og teknologisk viden til dansk erhvervsliv, herunder især til små og mellemstore virksomheder. Danmarks fire innovationsmiljøer hjælper forskere og videnbaserede iværksættere med at starte egen virksomhed. Innovationsmiljøerne investerer på statens vegne risikovillig kapital i nye innovative virksomheder. Investeringen sker i form af lån og egenkapital. Det er en investering i den tidligste, risikofyldte fase af en virksomheds liv, hvor andre investorer og finansieringskilder ofte holder sig tilbage. Danmarks 22 nationale innovationsnetværk understøtter innovationsindsatsen i primært små og mellemstore virksomheder. Innovationsnetværkene er et mødested og fungerer som brobyggere med henblik på at sikre virksomhederne adgang til et netværk af andre virksomheder samt relevant viden, forsknings- og erhvervsfremmeaktører. Endvidere igangsætter netværkene innovationsprojekter blandt netværkenes partnere og står for national og international videnformidling. Kilde: (Regeringen, 2014 a). Mere end unikke danske virksomheder benyttede GTS-institutterne i 2013, men der var også et stigende antal udenlandske kunder. Den danske kommercielle omsætning udgjorde i pct. af omsætningen, mens den udenlandske omsætning udgjorde 45 pct., se Figur

20 Figur 4.5: Udvikling i GTS-institutternes omsætning, mio. kr Øvrig FoU-omsætning Resultatkontrakter Udenlandsk kommerciel omsætning Dansk kommerciel omsætning, offentlig sektor Dansk kommerciel omsætning, privat sektor (3.224) 2010 (3.427) 2011 (3.540) 2012 (3.620) 2013 (3.703) Kilde: (Styrelsen for Forskning og Innovation, 2014 b). Ved at have dette brede kundeunderlag er GTS-institutterne ifølge den seneste evaluering i stand til at give virksomhederne adgang til en specialiseret og bekostelig infrastruktur, som det typisk ikke er muligt for mange enkeltvirksomheder selv at etablere (Styrelsen for Forskning og Innovation, Udkast 2014) (Forsknings- og Innovationsstyrelsen, 2009). 20

21 5. Innovationsinfrastrukturen i dag Et fremsyn om innovationsinfrastrukturen må tage afsæt i en beskrivelse af innovationsinfrastrukturen, som den ser ud i dag. Energiområdet samt sundhed & velfærd er anvendt som to eksempler til at illustrere, hvordan innovationsinfrastrukturen ser ud i dag inden for to styrkeområder i dansk erhvervsliv. Vi kan ikke se ud i fremtiden uden at have et ståsted at se ud fra. For det er dette ståsted, som vi vil bringe frem til en ny fremtidig situation. Dette afsnit præsenterer innovationsinfrastrukturen, som den ser ud i dag. For at tilgodese dette formål er de to erhvervsområder belyst (erhvervsmæssige karakteristika) med sigte på at fremhæve teknologiområder og efterspørgslen efter viden mv. I det følgende er innovationsinfrastrukturen præsenteret gennem GTS-institutternes ydelser og kompetencer illustreret ved deres arbejde, tekniske udstyr, opgaver og ydelser, teknologikompetencer og samarbejdsrelationer. Eksempler på teknologiplatforme er præsenteret og uddybet i et særskilt bilagsnotat Energiområdet som eksempel Dette afsnit bygger på input fra GTS-eksperter (GTS-kortlægningen) og eksisterende kilder Kort om energisektorens erhvervsprofil Energisektoren er et betydningsfuldt erhvervsområde i dansk økonomi, hvilket sektorens økonomiske nøgletal understreger. Energisektoren omfatter virksomheder og brancher, hvis primære forretningsområde er at levere energiteknologiske produkter og løsninger. I alt er der virksomheder inden for energisektoren, som tilsammen beskæftiger ca personer (Erhvervs- og Vækstministeriet, 2012 a). Energisektorens omsætning udgør hele 9 pct. af den samlede omsætning i de danske virksomheder, mens 10 pct. af den samlede danske vareeksport i 2012 var eksport af energiteknologier (Klima-, Energi- og Bygningsministeriet m.fl., 2012). Det gør Danmark til det land i EU, hvor energiteknologi udgør den største andel af vareeksporten. Endelig anslås værditilvæksten at være vokset med ca. 5 pct. per år i perioden , mens industriens generelle værditilvækst kun er vokset med ca. 1 pct. per år (Erhvervs- og Vækstministeriet, 2012 a). Energiområdet skaber med andre ord afgørende værdi for det danske samfund. Energisektoren repræsenterer virksomheder fra energiproduktion og -distribution til virksomheder, som producerer og servicerer distributionsanlæg, samt produkter, der forbruger energi. Samlet består energisektoren af komplekse energisystemer, inden for hvilke der er udviklet leverandører- og værdikæder. Disse kæder omfatter en række forskellige virksomhedstyper fra små og mellemstore underleverandører af komponenter og knowhow til de store, kendte producenter af energi og energiteknologi som Maersk, Vestas og Siemens. En undersøgelse af energisektoren i Danmark og i Region Nordjylland viser endvidere, at særligt to af disse områder er afgørende for energibranchens eksporteventyr. Vindmøller 21

22 og tårne til vindmøller samt boreplatforme og komponenter og knowhow knyttet til boreplatforme udgjorde således i 2011 tre af de ti største eksportvaregrupper i Danmark (Region Nordjylland, 2014). Derudover viser undersøgelsen fra Region Nordjylland, at de største markeder for den danske energiteknologieksport i 2011 var Tyskland og Storbritannien, som hver havde en eksport på ca. 13 mia. kr., efterfulgt af Sydeuropa, Sverige og USA med hver 6-7 mia. kr. (Region Nordjylland, 2014). De danske virksomheder afsætter således i høj grad energiteknologierne på de traditionelle danske eksportmarkeder herunder nabolandene Tyskland og Sverige. Vindenergi og offshoreteknologi til olie- og gasudvinding er sammen med bioenergi (biogas og biomasse) tre markedsområder, hvor den danske energisektor står særlig stærk. Hertil kommer energieffektivisering, som er et betydeligt indsatsområde på tværs af en række sektorer. Disse områder er kort præsenteret nedenfor: Udvikling og produktion af vindmøller og vindkraftværker I løbet af de seneste 18 år er vindmølleindustrien globalt set vokset med omkring 26 pct. om året (Global Wind Energy Counsil, 2014). Denne udvikling har forvandlet vindmøllebranchen til en betydningsfuld spiller på det globale energimarked. Den internationale konkurrence har været stigende, men Danmark har stadig en stærk position inden for udvikling og produktion af vindmøller og vindmølleparker (vindkraftværker), hvor Vestas og Siemens har været markedsledende på de globale vindmøllemarkeder. I 2012 havde Vestas således en global markedsandel på 14,6 pct., mens Siemens opnåede en markedsandel på 10,8 pct. (MAKE Consulting, 2013). Internationalt indtager Danmark dermed en førerposition, når det kommer til udvikling og produktion af vindmøller, hvilket beror på et betydeligt fokus på innovation og kvalitet, men også på service, driftssikkerhed og et stort fokus på at reducere prisen pr. produceret kwh. Denne styrkeposition er blandt andet et resultat af et veludviklet dansk forskningsmiljø, der er i den absolutte verdenselite inden for vindenergi. Samtidig har Danmark i årevis haft et gunstigt investeringsmiljø, når det kommer til investeringer i udvikling og salg af vindteknologi, mens branchen endvidere er begunstiget af en stærk innovationsinfrastruktur, der tilbyder state of the art -testfaciliteter til komponenter (fx vinger) og hele vindmøller. Offshoreteknologi: Vindkraftværker og udvinding af olie og gas Offshoresektoren har i de seneste mange år været inde i en gunstig udvikling. I perioden voksede antallet af fuldtidsbeskæftigede fra til svarende til en vækst på 26 pct. Væksten fra har været størst inden for vind- og bølgeenergi, hvor beskæftigelsen steg med 32 pct., mens erhverv knyttet til olie og gas er vokset med 23 pct. (Syddansk Vækstforum, 2013). Når det kommer til offshoresektoren udgør udvinding af olie og gas et afgørende vækstområde side om side med vind- og bølgeenergi. Fra 2010 til 2012 steg antallet af beskæftigede inden for offshore knyttet til olie og gas i absolutte tal fra til ansatte. En kortlægning af den danske offshoresektor peger på, at 52 pct. af offshorevirksomhederne arbejder inden for offshore knyttet til olie og gas samt vind- og bølgeenergi. Danmark har således opbygget særlige erhvervsmæssige kompetencer 22

23 (styrkepositioner) relateret til at arbejde til havs (offshore) med både grønne og fossile teknologier (Syddansk Vækstforum, 2013). Bioenergi Landbruget har historisk været en helt afgørende branche for Danmarks vækst og eksport. Dette er i høj grad også tilfældet, når det kommer til Danmarks nuværende energiforsyning. Ifølge Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri stammer 17 pct. af det danske energiforbrug fra vedvarende energi udvundet af biomasse (Ministeriet for Fødevarer, Landbrug og Fiskeri, 2014). Bioenergi udgør således allerede i dag en betydelig del af Danmarks energimiks. Bioenergiproduktion baserer sig i høj grad på landbrugets rest- og affaldsprodukter, herunder halm, træflis og gylle, der anvendes i Danmarks højtudviklede kraftvarmesektor. I de senere år har udviklingen af energiteknologier samt øget efterspørgsel efter landbrugets biomasse dog ført til en mere målrettet produktion af biomasse, som rækker ud over den klassiske anvendelse af restprodukter. Dette betyder konkret, at flere landmænd omlægger deres landbrug til en egentlig produktion af energiafgrøder som pil og græs fra lavbundsarealer. Novozymes er et eksempel på, hvordan teknologiudvikling har skabt et internationalt marked relateret til væksten inden for bioenergi. Novozymes har i de seneste år profiteret af en eksplosion i fremstillingen af bioethanol i USA ved at udvikle og levere enzymer til denne produktion. I 2013 solgte alene Novozymes enzymer til fremstilling af bioethanol for 1,9 mia. danske kr., hvilket var en stigning på hele 9 pct. i forhold til salget i 2012 (Novozymes, 2014). Novozymes enzymeventyr illustrerer i denne sammenhæng det store potentiale, der synes at knytte sig til udviklingen af bioteknologier i disse år. Alene inden for teknologier til udnyttelse af husdyrgødning og biomasse er der opgjort et langsigtet markedspotentiale i Danmark svarende til i størrelsesordenen arbejdspladser og en øget omsætning på 50 mia. danske kr. Denne positive vurdering af bioenergisektorens potentiale kommer fra de store virksomheder i branchen herunder DONG Energy, Novozymes og Haldor Topsøe, der sammen med Landbrug og Fødevarer har analyseret markedet fra 2011 (REnew Europe, 2011). Energieffektivisering På tværs af de forskellige energiformer produkter som brancher er der betydeligt fokus på at reducere energiforbruget gennem en mere effektiv frembringelse og udnyttelse af energien. Det drejer sig om opvarmning af boliger og erhverv, hvor der er betydelige besparelsesgevinster, men også om mere energieffektive forbrugerprodukter, produktionsmetoder, transport mv GTS-teknologiplatforme inden for energi Energiområdet spiller en afgørende rolle i Danmark og i dansk økonomi, og det afspejles i, at der i innovationsinfrastrukturen er et meget stort antal teknologiplatforme, der i tæt samarbejde med danske virksomheder arbejder på at innovere og videreudvikle den danske førerposition. Innovationsinfrastrukturen omfatter en række forskellige teknologiplatforme som fx test, prøvning og udviklingsudstyr i kombination med konsulentrådgivning. 23

24 Det kan fx være udstyr, der kan udføre akustiske beregninger og målinger eller teste mekaniske, elektroniske og elektromekaniske produkter. Teknologiplatformens innovationsydelser anvendes på alle tidspunkter i innovationsprocessen fra de indledende undersøgelser over dokumentation og introduktion på markedet til løbende kalibrering og kontrol. GTS-institutterne leverer services knyttet til test, prøvning og udvikling af grønne teknologier i Danmark og i udlandet. Eksempelvis tilbyder GTS-institutterne testfaciliteter, der er specielt indrettet til test og prøvning af materialer, brændsel og teknologi til bioenergi. Derudover tilbyder institutterne også prøvning af træpiller, halm, flis og anden biomasse efter gældende standarder samt karakterisering, forbehandling og udvikling af processer til bioraffinering 17. Endelig tilbyder institutterne rådgivning relateret til lagring, logistik og transport af fast biomasse. Inden for vindenergi tilbyder GTS-institutterne ydelser og services inden for prøvning af vindmøllens bærende materialer, produktionsoptimering og kvalitetskontrol samt udvikling af møllernes vedligeholdsprogrammer 18. Derudover leverer institutterne undersøgelser af støj ved test og inspektion af vindmøller samt udvikling vedrørende energioptimering af vindmøller. GTS-institutterne har også været involveret i udviklingen af en ny type flydende havvindmølle i forbindelse med et EU-støttet projekt kaldet Deepwind 19. Derudover arbejdes der med effektivisering af installation og drift af havvindmølleanlæg. I forhold til solcelleteknologi leverer institutterne en række ydelser knyttet til kvalitetssikring og test af solceller samt ydelser knyttet til rådgivning om fx solceller, solvarme, udbud og forprojektering 20. Hvad angår fossile brændsler, leverer innovationsinfrastrukturen teknologiske serviceopgaver relateret til test, prøvning og udvikling. Med en lang række services målrettet produktionen af olie og gas leverer institutterne tilsammen services som vedligehold og kvalitetssikring, test, prøvning og kalibrering samt simulering, design, materialevalg, miljørådgivning, sikkerhed med videre 21 samt modelforsøg, optimering og effektivisering af olieudvinding. En del knytter sig til den danske og udenlandske offshoreindustri i forhold til produktivitet, sikkerhedsforanstaltninger og miljøhensyn. Derudover udarbejdes tilstandsvurderinger af installationer, kildesporing af oliespild via biomarkører, prøvetagning og logistikstyring af offshoreprøver ved udsendelse af tekniske specialister eller gennem uddannelse af driftspersonale samt overvågning og risikoanalyse af korrosion i pipelines og installationer 22. Endvidere disponeres over centeret Enhanced Oil Recovery. I forhold til energieffektivisering og Smart Grid leverer innovationsinfrastrukturen test, prøvning og udvikling af mere energieffektive produkter og bygninger og spiller en afgø

25 rende rolle i udviklingen af fremtidens smarte energisystem (Smart Grid) bl.a. certificering og typetest af elforbrugende apparater og udstyr til Smart Grid samt analyser af brugeradfærd og brugerreaktioner på Smart Grid-teknologi. Derudover leveres analyser af eksisterende industrielle produktionsanlæg, ventilationsinstallationer i bygninger, i boliger og i industrihaller med henblik på realisering af energibesparelser. Fx arbejder institutterne med dokumentation af bygningers energieffektivitet og energimærkning, bygningsrenovering og nybyggeri med højere energieffektivitet samt uddannelse i energirigtig drift. I forhold til nybyggeri med højere energieffektivitet testes blandt andet nye sammensatte systemer i det såkaldte EnergyFlexHouse, der er en del af den danske testfacilitet Green Lab for Energy Efficient Buildings (GLEEB). Endelig arbejdes der med at udvikle skræddersyede chips, der sikrer et lavere strømforbrug, mens institutterne ligeledes tilbyder rådgivning vedrørende smart city-tiltag, der skal fremme bæredygtige løsninger i byområder 23. Teknologiplatformens testfaciliteter og laboratorier På energiområdet rummer innovationsinfrastrukturen en bred vifte af avanceret teknologisk udstyr til at gennemføre test, prøvning og udviklings- og demonstrationsfaciliteter. Til illustration af det teknologiske fundament inden for energiområdet er der nedenfor givet en række eksempler på sådanne faciliteter i innovationsinfrastrukturen (ikke udtømmende liste): Faciliteter primært relateret til fossil energi State of the art -laboratorier for små og store forbrændingsmotorer, batterier, filtersystemer og komplette køretøjer. Strømningslaboratorium for design og energioptimering af industrielt procesudstyr. Faciliteter primært relateret til vedvarende energi Dansk Testcenter for Bioenergi (Disse faciliteter er også relevante for området for fossilenergi) o Strømningslaboratorium for design af kedler og røggasrensningsteknologi o CFD-beregningsfacilitet for design af kedler og røggasrensningsteknologi og design og energioptimering af industrielt procesudstyr o Laboratorium for analyse af brændselskvalitet og restprodukter o Laboratorium for måling og analyse af røggas o Laboratorium for mekanisk prøvning af komponenter. Prøvehal/laboratorium for NDT af kedler og andre produktionsfaciliteter og -komponenter o Laboratorium for kalibreringsteknik. Teststande for kalibrering og test af biogas/gasmålere, fjernvarme og kølemålere samt oliemålere o Laboratorium for kvalitetssikring af flydende biobrændsler Testcenter for biomasse, bioenergi og biomassekonvertering o Biomasselaboratorium for test og kvalitetssikring af biomasse, agroindustrielle restprodukter og fast biobrændsel o Energilaboratorium til test, typeprøvning og udvikling af biokedler og brændeovne o Laboratorium til test og udvikling af teknologier og processer til bioraffinering som fx enzymatisk omsætning af biomasse til energibærere og kemiske byggesten o Pilotskala-testfacilitet til pelletering og ekstrudering af biomasse til fast og flydende biomasse

26 Flowcenter Danmark o Korrosionslaboratorium til undersøgelse og test af materialekvalitet og ved materialevalg o Metallografisk laboratorium til undersøgelse og test af materialekvalitet og ved materialevalg o Laboratorium til skades- og havariundersøgelser på konstruktioner og komponenter o Udstyr til tilstandsvurdering og overvågning af konstruktioner on-site o Laboratorium for kalibreringsteknik o Laboratorium for energimålere, vandmålere, temperatur og tryk Testcenter for test af vindmøllekomponenter (Lindø Komponenttestcenter) o Vind- og klimatunneler o Laboratorium for design og optimering af kompositmaterialer (Industriens Kompositlaboratorium) o Laboratorium for mekanisk prøvning af vindmøllekomponenter o Laboratorium for simulering af maritime operationer (opsætning, vedligehold og dekommissionering af offshoreanlæg og havvindmøller) o Prøvehal/laboratorium og dedikeret udstyr for NDT af fundamenter, tårne og vinger o National vindtunnel Avancerede computermodeller til analyse af vandrelaterede processer. Bølgebassiner og strømningsbassiner samt avancerede måle- og analysemetoder. Faciliteter relateret til energieffektivisering Greenlab for Energieffektivisering i Bygninger GLEEB Laboratorium for test af isoleringsmaterialer Laboratorium for test af ventilationsaggregater og komponenter Laboratorium for test af flaskekølere, køleskabe og kølemøbler til supermarkeder Laboratorium for test af vinduer Laboratorium for test af fjernvarmerør Laboratorium for test af varmevekslere, ventiler og pumper. Faciliteter relateret til flere teknologiområder Brandsikkerhedsprøvningsfaciliteter herunder bl.a. ovnkamre til test af brændbarhed Pålideligheds- og robusthedstest Højtspecialiserede software-værktøjer og målerum til udførelse af akustiske beregninger og målinger Faciliteter til lysmåling, termiske kamre og vibratorer Faciliteter til ASIC-udvikling og udvikling af power management-kredse til energy harvesting Klimatisk og mekanisk testudstyr Radiometrilaboratorium Spektroskopilaboratorium Frekvenslaboratorium Måleopstillinger, der alle er kalibreret med sporbarhed til SI-enhedssystemet. Faciliteter til undersøgelse og sikring af brugervenlighed af alle former for systemer og instrumenter, hvor mennesker interagerer med disse herunder kontrolrumsdesign. 26

27 Teknologiplatformenes opgaver Inden for energiområdet repræsenterer innovationsinfrastrukturen med sine testfaciliteter og laboratorier en række teknologiplatforme, som matcher op mod de behov og udfordringer, som er i dansk erhvervsliv og i samfundet i øvrigt. Der er her givet en række eksempler på den indsats og de tilbud, som innovationsinfrastrukturen har inden for energiområder. For en uddybning kan der også henvises til et særskilt bilagsnotat. Flere teknologiplatforme anvendes i forbindelse med optimering af energiforbrug i bygninger, forbrugerprodukter, køretøjer, skibe og andre forbrændingsmotorer herunder anvendelse af nye/alternative brændstoffer og energikilder, emissionsmålinger og perfomance test. Der findes en lang række teknologiplatforme inden for energioptimering i den eksisterende boligmasse som fx omkostningseffektive ventilationsløsninger i etageboliger med minimal indbygningshøjde, respekt for arkitekturen og skærpede brandkrav, som sikrer implementering af varmegenvinding og reducerer energiforbruget med over 70 pct. Desuden er der teknologiplatforme, der muliggør synliggørelse af brugerønsker og adfærd. En del af aktiviteterne vedrører test, prøvning og dokumentation. Som fx i forbindelse med materialer eller produkters sikkerhed, når udstyr, der anvendes i forskellige og til tider ekstreme driftssituationer, kommer ud for uheld som fx brand. Der er i den forbindelse behov for at risikovurdere, udarbejde vejledninger og fejlfindingsrutiner og gennemføre kontrolopfølgninger. Ligeledes udføres test og evaluering af nye energi-harvesting-teknologier samt rådgivning i deres anvendelsespotentiale. Nogle platforme inkluderer udvikling af it-løsninger som fx nye it-sikkerhedsparadigmer ved drift af anlæg, der fra at være lukkede systemer overgår til åben kommunikation via Internettet. Teknologiplatformene anvendes fx i forhold til kalibrering af udstyr som laser og fiberoptik og laboratorieudstyr, der anvendes til måling af sporgasser herunder klimagasser, miljøgasser og diverse industrirelaterede gasser. Innovationsinfrastrukturen løser også opgaver inden for nanometrologi med fokus på nanostrukturers dimensioner og materialeegenskaber (fx hårdhed og fotokatalytiske egenskaber) samt partikelstørrelse og -antal. Som fx ved undersøgelser af nye typer solceller med nanostrukturerede overflader for bedre udnyttelsesgrad og målinger på aerosoler/forbrændingspartikler med betydning for klimamodellering. Teknologiplatformenes samarbejde Det gælder for alle platformene i innovationsinfrastrukturen inden for energiområdet, at de har et mangeårigt og tæt samarbejde nationalt og internationalt, som spænder fra kortere samarbejder i projekter til permanente samarbejder i udviklingsgrupper og offentlige organer, udvalg og styrelser fx vedrørende norm- og standardiseringsarbejde inden for et givet område. 27

28 Innovationsinfrastrukturens institutioner arbejder sammen med forskningsinfrastrukturen om udvikling af teknologiplatformene. Samarbejdet omfatter både relevante og anerkendte danske og internationale forskningsmiljøer Energiområdet: GTS produkter, ydelser og kunder De eksperter, der har indrapporteret materiale om GTS-institutternes teknologiplatform, har også tilkendegivet, hvordan markedet er på disse områder. Ud fra dette kan følgende karakteristik opstilles: GTS-teknologiplatformene inden for energi leverer først og fremmest ydelser som rådgivningsydelser, FoU samt test og prøvning, mens ydelser relateret til standardisering og pilotproduktion spiller en mindre rolle. De FoU-orienterede virksomheder findes først og fremmest blandt de store virksomheder, mens mindre virksomheder har en stor efterspørgsel efter rådgivning. Ydelserne leveres typisk i direkte samarbejde med kunderne og efter kundernes behov. Ydelserne er i mindre grad bundet op på myndighedskrav eller forskellige former for standarder. Energiområdet er således meget fokuseret på udvikling Sundhed & velfærd som eksempel Dette afsnit bygger på input fra GTS-eksperter (GTS-kortlægning) og eksisterende kilder Kort erhvervsprofil af sundheds- og velfærdsområdet Sundhed & velfærd er et væksterhverv i udvikling, hvilket hænger sammen med en række samfundsmæssige udfordringer i Danmark, i Europa og i resten af verden. Det af regeringen nedsatte Vækstteam vedr. sundhed og velfærd skriver således, at danske virksomheder har gode muligheder for at få del i det globale vækstpotentiale. Vi har erhvervsmæssige styrkepositioner inden for medicinalområdet, det medicotekniske område samt hjælpemiddelområdet, og vi har mange større virksomheder, særligt lægemiddelvirksomheder, der klarer sig godt internationalt. Også på andre områder er det vurderingen, at vi er godt med fx inden for service- og driftsløsninger, rådgivning, telemedicin, it, arkitektur mv. (Erhvervs- og Vækstministeriet, 2012 b). I forhold til en række andre udviklingsområder i innovationsinfrastrukturen er sundhedsområdet meget reguleret af offentlige myndigheder. Det hænger naturligvis sammen med, at fejl og mangler i fx medicin, implantater og hjælpemidler kan have alvorlige konsekvenser for brugerne/borgerne/patienterne af et givet produkt. Sundhedsforskning er et stort offentligt indsatsområde: Sundhedsforskning udgør samlet set det største forskningsfelt i Danmark. Den sundhedsvidenskabelige forskning udgjorde i 2010 en tredjedel af det offentliges udgifter til forskning og udvikling, hvilket svarer til ca. 5,5 mia. kr. Det vurderes i en kortlægning, at 28 pct. finansieres af basismidler, 25 pct. finansieres af eksterne statslige midler (forskningsråd, fonde, ministerier mv.), 34 pct. finansieres af eksterne midler fra virksomheder i ind- og udland, og 2 pct. finansieres af regioner, kommuner mv. (Vækstteam sundhed og velfærd, 2012). 28

29 Sektoren befinder sig tydeligvis i krydspresset mellem, hvad der på nationalt regeringsniveau meldes ud om intentioner og initiativer, og hvad der på regionalt og kommunalt niveau i praksis udmøntes og bevilges midler til. Endelig spiller borgeres og brugeres oplevelser og erfaringer i eget eller pårørendes møde med sundheds- og velfærdsområdet også en væsentlig rolle. Også medarbejdere, som er de praktiske leverandører af produkter og ydelser, er afgørende for sektorens måde at fungere på. Innovationsinfrastrukturen arbejder på mange forskellige områder inden for sundheds- og velfærdsteknologierne, og spændet omfatter indsatser fra uddannelse af medarbejdere, der skal arbejde med teknologier og nye paradigmer, over udvikling af teknologier til måling og kalibrering af udstyr, der anvendes i virksomheder på området. Sundhed & velfærd er en stor og meget differentieret sektor selv hvis det begrænses til kun at omfatte virksomheder, der udvikler og/eller producerer sundhed og velfærdsprodukter eller -services, og ikke medtager hele anvendelsesområdet på hospitaler, plejehjem og klinikker. Den omfatter hele spændet fra udvikling, test og produktion af lægemidler over robotter til udvikling af it- og teleløsninger. I dette fremsyn vil fokus være på sundheds- og velfærdsløsninger relateret til de fire førstnævnte af de fem områder: Tekstboks 5.1: Erhvervsområder inden for sundhed & velfærd Lægemidler. Farmaceutiske eller bioteknologiske teknologier og varer, der bidrager til at forebygge, behandle eller lindre. Det omfatter fx insulin, vacciner, antibiotika, antidepressiva mv. Medicoudstyr og -apparater. Medicinske behandlingsteknikker, udstyr og apparater, der bidrager til at forebygge, diagnosticere, behandle, overvåge eller lindre sygdomme. Det omfatter fx insulinpen, katetre, stomiposer, anæstesiudstyr, scanningsapparater mv. Hjælpemidler. Varer eller tjenester, der bidrager til at pleje eller yde omsorg, genoptræne eller afhjælpe mobile eller sansemæssige handicap. Det omfatter fx høreapparater, kørestole og hejse- og løftesystemer til brug i ældre- og plejesektoren. Sundheds-it og automatisering. Tele-, digitaliserings- og automatiseringsteknik, der indgår i løsninger inden for sundhed, pleje og omsorg. Det omfatter fx it-systemer, som understøtter det kliniske og administrative arbejde herunder elektroniske patientjournaler, omsorgsjournaler, telemedicin mv. Service- og driftsløsninger. Processer og fysiske faciliteter, der understøtter adgangen til sundhedsfremme, pleje, omsorg og velfærd herunder modtagelse, servicering og udskrivelse af borgere. Det omfatter fx sundhedsrettede behandlingssteder, præhospital tjeneste, privathospitaler mv. Kilde: (Vækstteamet for sundheds- og velfærdsløsninger, Januar 2013). Sundheds- og velfærdsområdet omfatter i alt 800 virksomheder, hvoraf de 400 tilhører kategorien service- og driftsløsninger 24. Disse 400 virksomheder er ikke en del af nærværende fremsyn. Blandt de resterende virksomheder er der ikke mindst inden for lægemiddelområdet nogle få, meget store virksomheder. 24 Vækstteamet for sundheds- og velfærdløsninger opgjorde i 2013 størrelsen af området, hvilket byder på en del udfordringer, idet kun lægemiddelbranchen er opgjort selvstændigt i Danmarks Statistik. De øvrige områder går på tværs af brancher. I Vækstteamets opgørelse er virksomheder med under tre medarbejdere frasorteret, og virksomheder, der udelukkende distribuerer eller sælger produkter, er ligeledes ikke medtaget. (Vækstteamet for sundheds- og velfærdsløsninger, Januar 2013). 29

30 Lægemiddelområdet beskæftiger ca. 60 pct. af de beskæftigede inden for sundheds- og velfærdsområdet svarende til ca fuldtidsjob, hvortil kommer ansatte i industriens underleverandørvirksomheder. Lægemiddelindustrien står for knap 70 pct. af værdiskabelsen inden for det private sundheds- og velfærdsområde (Erhvervs- og Vækstministeriet med 4 andre ministerier, 2012). En undersøgelse fra Brøndum og Flies finder 251 velfærdsteknologiske virksomheder med omkring ansatte (Brøndum og Fliess, 2011). Ifølge den danske medicobranche 25, der omfatter det, der ovenfor betegnes som medicoudstyr og -apparater samt området hjælpemidler, omsætter de 32 største medicovirksomheder for 51 mia. kr. Det er en stigning fra 2011 til 2012 på 4,5 pct. Disse medicovirksomheder beskæftigede i Danmark og i udlandet i ansatte, hvilket er en stigning fra 2011 på 4 pct. De 20 største virksomheder tegner sig for ca. 75 pct. af omsætningen, og to tredjedele af virksomhederne i branchen har under 50 ansatte GTS-teknologiplatforme inden for sundhed & velfærd I det følgende præsenteres nogle tværgående og betydningsfulde fællestræk ved teknologiplatformene i innovationsinfrastrukturen Baggrunden, for at innovationsinfrastrukturen (og forskningsinnovationsinfrastrukturen) beskæftiger sig så meget med sundhedsog velfærdsområdet, er, at der er en stor kollektiv, offentlig bevågenhed på området. Dels i forhold til at sikre alle så gode vilkår som muligt bl.a. med den rette optimale behandling og hjælp. Dels i forhold til at reducere omkostningerne forbundet med førstnævnte forhold. Det vil sige på én gang at opnå livkvalitetsforbedringer og rationalisere, samtidig med at de mange mennesker, der arbejder inden for social- og sundhedsområdet, har nogle arbejdsvilkår, der ikke nedslider og ødelægger de ansatte. Sagt på en anden måde: den mest mulige effektive ressourceudnyttelse kombineret med så stor en livskvalitet som muligt for både borgere, patienter og medarbejdere. Dertil kommer, at en stor del af de ydelser og produkter, der udvikles og anvendes, af sikkerhedsmæssige årsager er lovreguleret og -styret. Det åbner imidlertid for nogle områder i innovationsinfrastrukturen, idet de virksomheder, der arbejder inden for området, har behov for at få godkendt processer, udstyr og medarbejdere både i forbindelse med innovationsarbejde og drift. For en dybere indsigt i de enkelte platforme kan der henvises til et særskilt bilagsnotat, hvor 23 markante teknologiplatforme kort er beskrevet. Teknologiplatformenes laboratorier Sundheds- og velfærdsområdet i innovationsinfrastrukturen er teknologitungt. Både med hensyn til maskiner og udstyr og med hensyn til krav til medarbejdernes kompetencer. Teknologiplatformenes laboratorier har udstyr, der er dedikeret til at udføre meget specifikke opgaver. Det vil sige, at laboratorierne rummer (ikke udtømmende liste): Kemisk og mekanisk måleudstyr, EMC og pålidelighedstest Udstyr til massespektroskopi, kromatografi, mikrobiologi, mikroskopirum og molekylærbiologi 25 Medicoindustrien Fakta om branchen i tal 30

31 Disponerer over datakapacitet regnekraft og kunstig intelligens til at løse komplicerede datatunge opgaver Robotsystem, hard- og software En del er klassificerede laboratorier med godkendelser Patogene laboratorier, PCR-laboratorier, GMO-laboratorier og akustiske laboratorier Målefaciliteter med referencematerialer for masse, længde og elektrisk metrologi Klimatestfaciliteter Testhaller, særlige kamre med høj avanceret elektronik og måleudstyr Radiometrilaboratorium Spektroskopilaboratorium Faciliteter til objektiv undersøgelse af menneskelig adfærd, design og arkitektur baseret på psykologiske metoder og tests. Teknologiplatformenes opgaver Teknologiplatformenes opgaver består i enten alene, i samarbejde med virksomhederne inden for erhvervsområderne eller i samarbejde med den danske og internationale forskningsinfrastruktur at gennemføre forsøg og eksperimenter i forbindelse med forskning, udvikling og innovation af systemer, processer, produkter og procedurer. Innovationsarbejdet kan have sit afsæt i konkrete behov og efterspørgsler, fx fra industrien, eller det kan være initieret af offentlig regulering som fx lovkrav, der betyder, at potentielt skadelige stoffer skal udfases, og at der derfor er behov for at finde materialer, der kan substituere de kendte. Alternativt at der kan udvikles nye metoder, så de pågældende stoffer helt kan undgås. Andre udviklingsopgaver er medarbejder- eller brugerdrevne og involverende. Specielt inden for sundheds- og velfærdsområdet er der megen udvikling, som tager afsæt i, hvilke ønsker og krav brugere og potentielle brugere af et givent hjælpemiddel har til funktionalitet og udseende. Hvilke specifikke ting, de lægger vægt på i anvendelsen, og den adfærd, der kan observeres ved anvendelsen. På samme måde inddrages medarbejdere fra socialog sundhedsområderne i at specificere og medudvikle hjælpemidler, hvor deres viden om den praktiske anvendelse er afgørende. Mange af institutterne på dette felt gennemfører uddannelse og oplæring. Både i forhold til korrekt anvendelse af hjælpemidler og i forhold til produktionsprocesser som fx procesoptimering, kvalitetsstyring og kvalitetskontrol. Teknologiplatformenes samarbejde Teknologiplatformenes samarbejde inden for sundheds- og velfærdsområdet er intensivt både nationalt og internationalt. Institutternes medarbejdere deltager aktivt i de dedikerede, tematiske netværk, der findes inden for en række af de områder, hvor teknologiplatformene har aktiviteter. Institutterne har tætte udviklings- og testsamarbejder med sundhedssektoren generelt og med sygehuse i både Danmark og internationalt. Desuden er der et intensivt samarbejde med universiteter og andre forsknings- og videninstitutioner herunder den internationale forskningsinfrastruktur. 31

32 Sundhed & velfærd: GTS produkter, ydelser og kunder De eksperter, der har indrapporteret materiale om GTS-institutternes teknologiplatform for sundhed & velfærd, har også tilkendegivet, hvordan markedet er på disse områder. Ud fra dette kan følgende karakteristik opstilles: GTS-teknologiplatformene inden for sundhed & velfærd leverer først og fremmest ydelser relateret til test og prøvning samt til FoU og rådgivning og i mindre grad relateret til standardisering og pilotproduktion. Test og prøvning efterspørges først og fremmest af private virksomheder, og det samme gælder for rådgivning. FoU efterspørges derimod i højere grad af større virksomheder og af udenlandske kunder. I tråd med at test og prøvning spiller en stor rolle, er det ikke overraskende, at myndighedskrav er et væsentligt motiv for køb af ydelser, hvilket givetvis hænger sammen med, at sundhedsområdet er ganske reguleret på mange områder. På sundheds- og velfærdsområdet skal GTS-institutterne mestre forskellige typer af ydelser og kunderelationer typisk med myndighedskrav som bagtæppe Teknologiplatformenes interaktioner Ud fra de indmeldinger, som eksperter fra GTS-institutternes teknologiplatforme har indrapporteret, er det tydeligt, at GTS-institutterne leverer en bred vifte af ydelser, som både bygger på stor faglig, teknologisk og metodisk indsigt, men samtidig indgår i mange forskellige behovssituationer hos kunderne. Det drejer sig om at være med fra den første idefase med afdækning af tekniske og forretningsmæssige muligheder i markedet og analysere risici til udvikling af prototyper og forskellige former for test, udarbejdelse af beskrivelser, evidens og analyser af effekter til den afsluttende dokumentation herunder certificering og markedsmodning: Funktionalitetstest Test akkrediterede test Screening Dataanalyser. Kemiske og fysiske analyser Kalibrering Beskrivelsesgrundlag Effekt- og evidensanalyser Love og reguleringsbestemmelser/rammer Digitalisering Rådgivning Produktudviklingsværktøjer Komponent- og usability-integration Kvalitetskontrol og risikoanalyse Uddannelse undervisning oplæring Brugerdrevet innovation. Ovenstående ufuldstændige oversigt illustrerer denne mangfoldighed. 32

33 6. Tendenser og drivkræfter Ovenstående billede af innovationsinfrastrukturen er på ingen måde statisk. Det er For at give et bud på den fremtidige innovationsinfrastruktur må vi indkredse, dog heller ikke sådant, at morgendagens innovationsinfrastruktur vil være helt forskel- hvad der er med til at skabe forandringer. I dette afsnit vil en række tendenser og lig fra den, vi kender i dag. Tværtimod vil drivkræfter blive oplistet ud fra, at de vil meget være genkendeligt. Samtidig vil der være af stor betydning for den fremtidige være en række tendenser, som trækker innovationsinfrastrukturen i nye retninger. ternationale studier mv. er det primære innovationsinfrastruktur. Danske som in- Nogle af disse forandringer vil måske ikke grundlag for dette afsnit. været slået helt igennem om 5-10 år. Men samlet vil disse tendenser lægge spor ud, som vil omforme innovationsinfrastrukturen. Fokus er her på tendenser, som på den ene side vil få stor betydning for virksomhedernes efterspørgsel efter videnbaserede ydelser og GTS-ydelser i særdeleshed, og som på den anden side vil influere på hvordan, innovationsinfrastrukturen imødekommer markedets behov, se figur 6.1. Figur 6.1: Typer af tendenser, der vil forandre innovationsinfrastrukturen Kilde: Teknologisk Institut. Det er nemt at lade sig begejstre af en tendens og se den som afgørende for fremtiden. Begejstringens rus vil givetvis slå igennem i omtalen af udviklingstendenserne. Men en del af opgaven her er også at vurdere realismen og gennemslagskraften, lige såvel som der kan være andre tendenser, som trækker i en anden retning modtendenser så slutresultatet kan blive anderledes. Det er fremsynets opgave at operere med en sådan strategisk usikkerhed. I det følgende vil fokus være på forandringstendenser med en mere generel indvirkning på innovationsinfrastrukturen med særligt fokus på efterspørgselssiden. Dernæst vil vi bruge 33

34 erhvervsområderne energi og sundhed & velfærd til at illustrere, hvordan forandringstendenser er med til at forme disse områder i et samspil mellem udbud, efterspørgsel, konkurrenter og rammebetingelser i øvrigt Tendenser, der påvirker videnefterspørgsel Innovationsinfrastrukturen og efterspørgslen efter viden og videnbaseret teknologisk service vil være påvirket af en meget bred vifte af tendenser. Et engelsk fremsyn om fremstillingserhvervene har indkredset en sådan bred vifte af plausible tendenser, som vil sætte rammer for produktion, se Figur 6.2. Figur 6.2: Tendenser, der forventes at sætte nye rammer for industriel produktion Sociale forhold Urbanisering Adgang til information Sociale spændinger Uddannelse Demografi Miljø Klimaændringer Energieffektivitet Forbrugerpres Energisystemets utilstrækkelighed Kilde: (Foresight, 2013 a), (UNIDO, 2013). Teknologi Forskning og udvikling Nye materialer Massekundetilpasning og individualiserede varer Urban produktion Big data Økonomi Human kapital Produktion - service Samarbejde og konkurrence Nye markeder og konkurrenter Cirkulær økonomi Politik Uddannelse Global regulering Asien på fremmarch Smart specialisering Konflikter om naturressourcer I det følgende er der fokus på tendenser, som har særlig betydning for innovationsinfrastrukturer. Men flere af de nævnte tendenser i Figur 6.2 kan være indlejret heri og ikke mindst i forståelsen af, hvordan fremtidens industri vil kunne udvikle sig. Tendenserne i Figur 6.2 vil ligeledes være indlejret i de følgende afsnit om energi og sundhed & velfærd. Her er fokus således på teknologiudvikling, som også er taget op under de to områder energi og sundhed & velfærd. Herudover er der sat fokus på virksomhedernes måde at producere på, hvilket for lande som Danmark kunne pege i retning af en reindustrialisering. I forlængelse af ny teknologiudvikling og deraf anvendelse af nye teknologier i nye og anderledes sammenhænge vil der fra politisk side ofte blive stillet krav om at undgå utilsigtede effekter og fremme andre ønskede effekter. Offentlig regulering vil derfor også være i fokus med innovationsinfrastrukturen som en vigtig leverandør af dokumentation for, at produkter lever op til de stillede krav. Lignende krav stilles også gennem standarder og frivillige aftaler på det private marked. Dernæst er fokus på, hvordan virksomhederne efterspørger viden og eventuelt selv frembringer ny viden, idet FoU samt innovation på mange måder foregår både virksomhedsinternt og -eksternt og som handlede og ikke-handlede ydelser i globale netværk. Videnefterspørgsel begynder på mange måder at ligne den måde, som varer og andre tjenester håndteres. 34

35 Endelig har der været og er fortsat stort fokus på innovationspolitikkens indretning ud fra, at den skal virke mere effektivt i forhold til at skabe innovation Generiske teknologier Præsentationen af GTS-institutternes teknologiplatforme ovenfor er en klar illustration af, at teknologien er et afgørende element for innovationsinfrastrukturen. To fremsyn, som gennemføres parallelt med dette fremsyn, beskæftiger sig indgående med teknologiudviklingens betydning for innovationsinfrastrukturen. Her skal det blot nævnes, at teknologidiskussionen i disse år i høj grad er centreret omkring Key Enabling Technologies (KET), samtidig med at de har svært ved at omsætte forskningsresultater til industriel og kommerciel udnyttelse 27. Dette bunder bl.a. i: Et betydeligt behov for at skabe nødvendig kritisk masse (kapital, menneskelige ressourcer af forsknings- og innovationsinfrastruktur). Et behov for at bringe kompetencer sammen på tværs af kompetenceområder i regi af både tværfagligt og tværorganisatorisk samarbejde, der ses som forudsætning for at løse industriens problemstillinger (DTU og DI, 2012). Et behov for large scale demonstration og state of the art -pilottestfaciliteter til at understøtte virksomheders udnyttelse af de nye teknologier. Et indsatsområde, som udgør et væsentligt element i regi af H2020 (Danish Technological Institute, 2011). I forlængelse heraf er der også fokus på fx robotteknologi eller digitale komponenter integreret i forskellige former for systemer fx til styring af produktion, energisystemet eller overvågning af patienter 28. Kommerciel udnyttelse af ny teknologi vil ikke kun være baseret på forskningsbaseret viden, men også på kommerciel indsigt (veluddannet arbejdskraft), kapital og et dedikeret fokus på innovation og vel at mærke et innovationsfokus, der forudsætter tværfaglighed og en kombination af forskellige teknologier. Der er således nu og fremover et betydeligt behov for at bringe kompetencer sammen og ikke mindst for at få et tværfagligt og tværorganisatorisk samarbejde etableret A significant part of future goods and services are as yet unknown, but the main driving force behind their development will be Key Enabling Technologies (KETs), such as nanotechnology, micro- and nanoelectronics including semiconductors, advanced materials, biotechnology and photonics. Mastering these technologies means being at the forefront of managing the shift to a low carbon, knowledge-based economy. They play an important role in the R&D, innovation and cluster strategies of many industries and are regarded as crucial for ensuring the competitiveness of European industries in the knowledge economy. These technologies enable the development of new goods and services and the restructuring of industrial processes needed to modernise EU industry and make the transition to a knowledge-based and low carbon resource-efficient economy. Whilst the EU has very good research and development capacities in some key enabling technology areas, it has not been as successful at translating research results into commercialised manufactured goods and services (vores fremhævning). Key Enabling Technologies are of systemic relevance as they enable the development of new goods and services and the restructuring of industrial processes needed to modernise EU industry and secure the research, development and innovation base in Europe se fx 35

36 Reindustrialisering Industrien har i Danmark og i mange andre vesteuropæiske lande haft faldende beskæftigelse gennem lang tid. Og ikke mindst den økonomiske krise forstærkede denne tendens således, at de beskæftigede i 2002 er reduceret til i 2012 (antal årsværk) (Danmarks Statistik, 2014), se Figur 6.3. Figur 6.3: Udviklingen i industriens beskæftigelse (Figuren til højre dækker perioden ) Kilde: (Regeringen, 2014 b). Grunden, til at der er kommet (fornyet) fokus på industriproduktion (fremstillingsvirksomhed), er, at industrien i Danmark (som i andre vestlige lande) giver et afgørende bidrag til den samlede samfundsøkonomiske udvikling i form af (Regeringen, 2014 b) (Foresight, 2013 a) (Roland Berger Strategy Consultants, 2014): En tredjedel af Danmarks samlede produktivitetsvækst. 40 pct. af Danmarks samlede eksport. Halvdelen af erhvervslivets investeringer i forskning og udvikling. Gennem innovation og samhandel har industrien tillige en positiv indvirkning på andre virksomheder (sektorer). Hertil kommer, at industrien i væsentlig grad bidrager til økonomisk spændstighed (elasticitet): Economies with strong export-led manufacturing sectors typically recover from recessions faster than those without equivalent manufacturing sectors (Foresight, 2013 a). Der er derfor mange grunde til at have et stærkt stigende fokus på, i hvilken retning industrien vil udvikle sig. Som påpeget ovenfor vil ny teknologi også få afgørende betydning, men værdien af ny teknologi vil i høj grad være direkte relateret til innovation: These innovations include new materials such as carbon fiber components and nanotechnology, advanced robotics and 3-D printing, and new information technologies that can generate new forms of intelligence, such as big data and the use of data-gathering sensors in production machinery and in logistics (the so-called Internet of Things) (McKinsey Global Institute, 2012). 36