Abernathy-Utterback-Modell von 1975

1975 erschien in der Dezemberausgabe der Fachzeitschrift Omega der Aufsatz „A Dynamic Model of Process and Product Innovation“ von James M. Utterback und William J. Abernathy. Die beiden US-Amerikaner fassten ihre „ideas for an integrative theory of the innovative process“ in der oben abgebildeten Grafik zusammen. 40 Jahre nach der Veröffentlichung findet man das Abernathy-Utterback-Modell (A/U-Modell) weiterhin in fast jedem Lehrbuch zum Innovationsmanagement. Der Aufsatz von 1975 lässt sich ebenso ergooglen, wie „Patterns of Industrial Innovation“. In diesem Text aus dem Jahr 1978 beschrieben dieselben beiden Autoren ihr Innovationsmodell kompakter und einfacher als drei Jahre zuvor.

Das A/U-Modell ist ein dreistufiges Branchen- bzw. Industrieentwicklungsmodell. Es beschreibt typische Vorgänge und treibende Kräfte, wenn sich eine Technologie zum domimierenden Industriestandard entwickelt. Dieses sogenannte dominate Designs lässt sich z. B. so beschreiben:

„A dominant design is characterized both by a set of core design concepts that correspond to the major functions performed by the product and that are embodied in components and by a product architecture that defines the ways in which these components are integrated.“
Henderson/Clark 1990, S. 14 (Hervorhebung nicht im Original).

Abernathy und Utterback betonen die Wirkung eines sich herauskristallisierenden dominanten Designs. Der Wettbewerb verlagert sich, und neben der Verbesserung der Produktfunktionalität(en) gewinnt die Reduzierung von Stückkosten durch Degressions- und Spezialisierungseffekte Bedeutung [→ Anm. 1].

A dominant design „has the effect of enforcing standardization so that production economies can be sought. Then effective competition begins to take place on the basis of cost as well as product performance.“
Abernathy/Utterback 1978, S. 46

In der anfänglichen „fließenden“ Phase (fluid phase) konkurrieren verschiedene Produkttechnologien. In der Übergangsphase (transitional phase) setzt sich ein dominantes Design mit seinen Charakteristika durch. Die konkurrierenden Unternehmen schwenken auf diese Technologie ein oder scheiden aus dem Wettbewerb aus. In der „spezifischen“ Phase ist das dominante Design fest etabliert. Es gibt dann kaum noch grundlegende Produkt- und Prozessverbesserungen.

Abernathy-Utterback-Model: Stages of Development
Innovation Frequent major product changes Major process changes required by rising demand Incremental for product and with cumulative improvements in productivity and quality
Source of innovation Industry pioneers; product users Manufacturers; users Often suppliers
Innovation stimulated by
Information on users‘ needs and users‘ technical inputs Opportunities created by expanding internal technical capability Pressure to reduce cost and improve quality
Products Diverse designs, often customized At least one product design, stable enough to have significant production volume Mostly undifferentiated, standard products
Production processes Flexible and inefficient, major changes easily accommodated Becoming more rigid, with changes occurring in major steps Efficient, capital intensive, and rigid; cost of change high
Basis of competition Functional product performance; maximizing performance Product variation,  fitness for use; maximizing sales Price; minimizing cost
Competitors Few, but growing in numbers with widely fluctuating market shares Many, but declining in numbers after emergence of dominant design Few; classic oligopoly with stable market shares
Quellen: Utterback/Abernathy 1978, S. 40; Utterback 1994, S. 91, 94/95

Das Paradebeispiel für das A/U-Modell ist die Herausbildung des dominanten Designs für Antriebe in der Automobilindustrie. Im Jahr 1900 waren in New York, Chicago und Boston 2.370 Automobile in Betrieb. Davon waren 1.170 dampfgetrieben, 800 waren batterieelektrisch und nur 400 mit Benzinmotor ausgestattet. In den Folgejahren setzte sich dennoch der Verbrennungsmotor als Herzstück des Antriebssystems durch und prägt seither die Technikarchitektur von Automobilen [→ Anm. 2].

Das Beispiel der Autoindustrie macht deutlich, dass sich eine in Bezug auf die aktuell dominierende Technologie spezifische Phase und eine fließende Phase mit aufkommenden neuen Technologien überlagern können. Auf Nischenmärkten sind heute Fahrzeuge mit diversen elektrischen Antriebssystemen zu finden. Bevor sich z. B. ein batterieelektrischer Autoantrieb zum neuen dominanten Design entwickeln kann, müssen aber noch einige echte Fortschritte in puncto Funktionalität gemacht werden (Stichwort: Batteriereichweite).

Das A/U-Modell soll Unternehmen helfen, passend zum Entwicklungsstadium ihrer Industrie Wettbewerbsstrategien zu definieren. Im Wesentlichen läuft das auf die Empfehlung hinaus, die Produktionskosten im Blick zu behalten, wenn Märkte zu wachsen beginnen. An dieser Stelle muss ich an Adam Osborne denken. Der innovative Pionier (Osborne 1) war ganz schnell wieder vom Markt für tragbare Computer verschwunden, auch wegen Produktions- und Qualitätsproblemen [→ Anm. 3].

Ein weiterer Hinweis von Abernathy und Utterback dreht sich um verschiedenartige mögliche Innovationsbarrieren. Während der fließenden Phase werden neue Technologien leicht als irrelevant eingeschätzt und übersehen. In der spezifischen Phase ist die Gefahr groß, dass in etablierten Unternehmen grundlegende Neuerungen wegen ihrer „kompetenzzerstörenden“ Wirkungen bewusst ignoriert werden.

„In the fluid* stage, resistance centers around perceptions of irrelevance. Will the innovation work and meet a need? In the specific** stage resistance stems from the disruptive nature of innovation. Will it displace vested interest and disrupt current practice?“
Utterback/Abernathy 1975, S. 647 (*/** im Original verwendeten A. und U. die Begriffe: * unconnected stage und ** systemic stage)

Mit → Google Scholar lässt sich analysieren, wie häufig bestimmte eigene Publikationen in anderen zitiert werden. Man kann auch die Ergebnisse für fremde Publikationen sehen, wenn deren Autoren ein öffentliches Profil freigeschaltet haben. Die Daten der beiden originären Abernathy/Utterback-Aufsätze von 1975 und 1978 (es gibt noch ein paar „Derivate“) sind allgemein sichtbar. Beide werden jeweils rund 300-mal pro Jahr in anderen Veröffentlichungen genannt. Zum Vergleich: „Architectural Innovation“ von Rebecca Henderson und Kim B. Clark dürfte ein Benchmark im Bereich Technologie- und Innovationsmanagement sein. Dieser Aufsatz wird momentan ca. 600-mal pro Jahr zitiert.

Jährlich werden die beiden Aufsätze Utterback/Abernathy 1975 und Abernathy/Utterback 1978 jeweils rund 300-mal zitiert (zum Vergrößern anklicken).

William Jackson Abernathy (1933-1983) arbeitete nach seinem Elektrotechnikstudium zunächst bei DuPont, dann bei General Dynamics. Weil er in beiden Unternehmen Beispiele für schlechtes Management erlebte, machte er an der Harvard Business School einen MBA (Master of Business Administration) und promovierte 1967. Er lehrte anschließend in Kalifornien und kehrte 1972 an die Ostküste nach Harvard zurück, wo er fünf Jahre später Professor wurde. Sein besonderes Augenmerk richtete Abernathy auf die Autoindustrie. In seinen beiden Büchern „The Productivity Dilemma“ und „Industrial Renaissance. Producing a Competitive Future for America“ (zusammen mit Kim B. Clark und Alan M. Kantrow) warnte er 1978 und 1983 die US-Autoriesen frühzeitig vor den aufkommenden japanischen Konkurrenten. Er war ein wichtiger Wegbereiter des IMVP (International Motor Vehicle Program), das zur MIT-Studie von 1990 führte.

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James M. Utterback (geb. 1941) studierte Produktionstechnik (Bachelor 1963, Master 1965) und promovierte 1968 am MIT (Massachusetts Institute of Technology). Das Abernathy-Utterback-Modell entstand während seiner Tätigkeit von 1974 bis 1976 als Visiting Associate Professor an der Harvard Business School. Seit 1974 ist Utterback fest mit dem MIT „verbandelt“. Er ist dort Professor für Management und Innovation. 1994 erschien „Mastering the Dynamics of Innovation“.

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Anmerkungen:
[1] Zu Degressionseffekten vgl. die Postings → Jenseits der Plattform-Strategie und → Henry Ford und die erste Revolution in der Automobilindustrie.[↑]
[2] Zu den Marktanteilen der verschiedenen Antriebstechnologien um 1900 vgl. das Posting → Weiß-blaues Versuchsmaschinchen (Teil 3): BMWs i3 als disruptive Innovation.[↑]
[3] Zum schnellen Auf- und Abstieg der Osborne Computer Company vgl. das Posting → Ofen mit Guckloch – Der Osborne 1 wird 30.[↑]

Literatur:
Abernathy, W. J.: The Productivity Dilemma: Roadblock to Innovation in the Automobile Industry, Baltimore 1978
Abernathy, W. J.; Clark, K. B.; Kantrow, A. M.: Industrial Renaissance. Producing a Competitive Future for America, New York 1983
Abernathy, W. J.; Utterback, J. M.: Patterns of Industrial Innovation, in: Technology Review 80 (1978) 7, S. 40-47
Henderson, R. M.; Clark, K. B.: Architectural Innovation: The Reconfiguration of Existing Product Technologies and the Failure of Established Firms, in: Administrative Science Quarterly 35 (1990) 1, S. 9-30
Utterback, J. M.: Mastering the Dynamics of Innovation. Boston/Mass. 1994
Utterback, J. M.; Abernathy, W. J.: A Dynamic Model of Process and Product Innovation, in: Omega 3 (1975) 6, S. 639-656

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