Mit einem Forschungs- und Entwicklungsaufwand von 131,8 Mio. EUR im Geschäftsjahr 2015/16 ist der voestalpine-Konzern unverändert eines der forschungsintensivsten österreichischen Unternehmen, wobei die Schwerpunkte im abgelaufenen Geschäftsjahr in den Branchen mit den größten Wachstumspotenzialen, nämlich Mobilität und Energie, sowie auf dem Gebiet von Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit lagen. Die F&E-Aufwendungen stiegen damit im Vergleich zum vorangegangen Geschäftsjahr (126,7 Mio. EUR) um 5,1 Mio. EUR bzw. 4,0 %, was nicht zuletzt auch die Zukunftsbedeutung dieses Bereiches für den Konzern unterstreicht. Die Forschungsquote (Anteil der F&E-Aufwendungen am Umsatz) stieg im Jahresvergleich von 1,1 % auf 1,2 %, während der F&E-Koeffizient (Mittel gemessen an der Wertschöpfung) von 2,8 % auf 2,7 % fiel.
Forschungsaufwendungen des voestalpine-Konzerns
Mio. EUR
Brutto-F&E-Aufwendungen (ohne F&E-Anlageninvestitionen)
Moderne Hightech-Stahlprodukte, wie sie der voestalpine-Konzern erzeugt, basieren auf intensiver anwendungsorientierter Forschung und auf der Vernetzung von Wissenschaft und Wirtschaft. Langjährige F&E-Partnerschaften sowohl mit universitären als auch außeruniversitären Forschungseinrichtungen als Schlüssel für moderne Innovationen sind daher ein wesentlicher Bestandteil des Geschäftsmodells. Der voestalpine-Konzern kooperiert laufend mit rund 80 wissenschaftlichen Partnern weltweit, wobei eine Reihe zentraler Partner naturgemäß in Österreich beheimatet sind, allen voran die Johannes Kepler Universität Linz, die Montanuniversität Leoben und der vergleichsweise noch junge Partner K1-MET GmbH.
Die zentralen Forschungsgebiete des Kompetenzzentrums K1-MET sind neue Stahlherstellungstechnologien, Optimierung der bestehenden Produktionsprozesse, Rohstoffeffizienz in der Metallurgie und die Minimierung des Energieverbrauchs und der Emissionen. Die Forschungsgebiete, in denen die voestalpine intensiv und erfolgreich mit der Johannes Kepler Universität Linz kooperiert, umfassen das breite Gebiet der Mechatronik, Themen der Prozessmodellierung insbesondere in den Bereichen Stranggießen und Walzen, Grenzflächenchemie sowie die Oberflächen- und Grenzflächenanalytik. Im Fokus der jahrzehntelangen Zusammenarbeit mit der Montanuniversität Leoben stehen vor allem Prozessentwicklung und anwendungsorientierte Grundlagenforschung. Die voestalpine unterstützt auch zwei vergleichsweise junge Stiftungsprofessuren an der Technischen Universität Graz, eine zum Thema „Data Science“, wobei der Schwerpunkt auf Big Data-Management und -Integration mit Ausrichtung auf „smart-production“-Anwendungen liegt, die andere zum Thema Luftfahrt mit dem Schwerpunkt innovative Werkstoffe und Fertigungstechniken.
Der voestalpine-Stahlforschungspreis, im Jahr 2015 in Kooperation mit der Montanuniversität Leoben und ASMET erstmals gestiftet, wurde aufgrund seiner exzellenten Dissertation an einen voestalpine-Mitarbeiter verliehen, der sich auch bei der Bewerbung um die Leitung des Lehrstuhls für die von der voestalpine initiierte Stiftungsprofessur Stahldesign an der Montanuniversität Leoben durchsetzen konnte. Der voestalpine-Stahlforschungspreis wird für herausragende Forschungsarbeiten aus Metallurgie, Werkstoffwissenschaft, Verarbeitungstechnik und Anwendung an junge Forscher aus Wissenschaft oder Wirtschaft vergeben.
Mobilität ist nicht nur ein Kernwachstumsfeld, sondern auch zentraler Innovationstreiber des Konzerns. Auf Basis einer in dieser Breite einzigartigen Kombination aus Material- und Verarbeitungskompetenz gilt der voestalpine-Konzern mit seinen höchstqualitativen Produkten als Premiumpartner für anspruchsvolle Kunden im Mobilitätssegment. So ist er im Bereich der Eisenbahninfrastruktur in allen Hightechanwendungen globaler Markt- und Technologieführer. Um diese Position auch in Zukunft nicht nur halten, sondern noch weiter ausbauen zu können, sind Innovationen und die Zusammenarbeit mit externen Forschungspartnern, wie sie im Rahmen der europäischen Forschungsinitiative Shift2Rail gezielt forciert werden, unerlässlich. In Vorbereitung einer Teilnahme haben sich die führenden österreichischen Unternehmen des Bereiches Bahntechnik zum „Virtual Vehicle Austria Consortium+“ zusammengeschlossen. Ende 2015 erhielt dieses Konsortium auch den Zuschlag zur Teilnahme am Forschungsprojekt „Shift2Rail“, der ersten und einzigen europäischen Initiative zur fokussierten Forschung und Entwicklung von marktorientierten Bahnlösungen, mit dem Ziel, neue Technologien schneller in innovative Produkte für den Schienenverkehr zu integrieren als bisher.
Der Bereich Luftfahrt stellt ein weiteres wichtiges und forschungsintensives Marktsegment der Zukunft für die voestalpine-Gruppe dar. Triebwerkskomponenten, Triebwerksaufhängungen, Rumpfteile und das Fahrwerk von Flugzeugen müssen enormen Anforderungen standhalten, zusätzlich wird sowohl aus ökologischen als auch ökonomischen Gründen mit jedem neuen Flugzeugmodell eine Reduzierung des Eigengewichts angestrebt. Diesen Bedingungen werden nur ausgewählte Materialien gerecht, daher setzen Gesellschaften der Special Steel Division für Luftfahrtanwendungen immer anspruchsvollere Titanlegierungen sowie neuartige Lösungen bei hochlegiertem Stahl und Nickelbasislegierungen ein und entwickeln und optimieren die dafür erforderlichen Schmiedeprozesse.
Im Automobilbereich, der von immer höheren Leichtbauanforderungen geprägt ist, liegt die Zukunft im optimalen Mix verschiedener metallischer Werkstoffe. Während Aluminium im reinen Gewichtsvergleich Vorteile gegenüber Stahl hat, stellen andererseits die schlechtere Umformbarkeit, höhere Kosten und ein höherer Energieverbrauch bei der Primärerzeugung erhebliche Nachteile dar. Daher verfolgt die auf Automobilkomponenten fokussierte Metal Forming Division eine differenzierte Herangehensweise: im Hang-on-Bereich der Automobilfertigung, d. h. bei Klappen und Türen, wird vor allem bei Premiumherstellern forciert Aluminium eingesetzt, im Strukturteilebereich hingegen bietet Stahl die klar besseren Voraussetzungen. Hier werden immer stärker AHSS-HD- Stähle (advanced high strength steel mit verbesserten Umformeigenschaften) und phs-ultraform®, beides voestalpine-Entwicklungen, eingesetzt. Mittlerweile ist die Metal Forming Division auch beim anspruchsvollen Thema Umformung von Aluminium insofern technologischer Vorreiter, als an einem ihrer deutschen Standorte das (anspruchsvolle) Kaltumformen von Aluminium bereits zum Standardgeschäft gehört.
Elektroband mit einer speziellen Beschichtung, das in einem neuen Herstellverfahren zu Elektrobandpaketen weiterverarbeitet werden kann, wurde in den vergangen Jahren in einem Konzernprojekt von den Divisionen Steel und Metal Forming gemeinsam entwickelt. Der komplexe und technologisch sehr anspruchsvolle Bauteil für hocheffiziente Elektromotoren wurde mittlerweile bereits am Markt eingeführt. Damit werden hohe Leistungsdichten von Motoren und Generatoren ermöglicht, ganz im Sinne der für die Zukunft geforderten umfassenden Optimierung im Bereich Energieeffizienz.
Die Förderung von Öl und Gas aus großen Tiefen und aggressiven Umgebungen erfordert entsprechende hochqualitative Rohrleitungen. Vor diesem Hintergrund arbeitet die Metal Engineering Division ständig an neuen hochfesten und sauergasresistenten Stählen für nahtlose Rohre. Darüber hinaus werden Gewinde mit immer höheren Drehmomentwerten und noch besserer Dichtigkeit entwickelt, forciert auch Gewinde, die ohne umweltbelastende Beschichtungen auskommen.
Offshore-Anlagen der Öl- und Gasindustrie, wie Plattformen, Hubbohrinseln oder Unterwasserpipelinesysteme, sind niedrigen Temperaturen, hohen Drücken und einer stark korrosiven Umgebung ausgesetzt. Genau dort kommen hochzähe voestalpine-Grobbleche zum Einsatz. Um diese zu verbinden, braucht es spezielle Schweißzusatzstoffe für auch unter extremsten Bedingungen dauerhafte Verbindungen. In einem divisionsübergreifenden Projekt der Steel Division und der Metal Engineering Division erfolgt der Wissens- und Erfahrungsaustausch in Bezug auf die jeweilige Werkstoffentwicklung und -verarbeitung, um den Kunden einen einzigartigen Mehrwert zu bieten: aufeinander abgestimmtes Stahl- und Schweiß-Know-how aus einer Hand. So gelingt es der voestalpine Böhler Welding-Gruppe mit Unterstützung der voestalpine Grobblech GmbH, Schweißzusatzstoffe, die die ständig steigenden Anforderungen hinsichtlich höherer Festigkeiten und immer noch extremerer Temperaturbelastungen optimal erfüllen, zu entwickeln.
Das große Thema der Weiterentwicklung der Stahlproduktionsprozesse in Richtung noch stärkerer Effizienz, Flexibilität und Kostenoptimierung findet zunehmend im Begriff „Industrie 4.0“ seine aktuelle Ausprägung. Das bedeutet, die Produktion von Stahl, ja fertigen Stahlprodukten immer mehr als ganzen, kontrollierten Prozess über die gesamte Wertschöpfungskette zu sehen und die einzelnen Prozessschritte miteinander zu verknüpfen, zu kombinieren und bestmöglich aufeinander abzustimmen. Der Grundstein hierfür ist mit Prozesssimulationen der metallur gischen Verfahrenstechnik und Umformtechnik sowie der Entwicklung der modellbasierten Systemsteuerung bereits gelegt. Darauf aufsetzend wurde im Rahmen der diesjährigen konzernalen Synergieplattform zu diesem Thema in Linz die neue konzernweite Industrie 4.0-Plattform des Konzerns gegründet. Ihr Ziel und Zweck ist es, alle Aktivitäten zum Thema „smart production“ für alle potenziellen Anwender im Konzern sichtbar zu machen, sich zu vernetzen, Synergien aufzuzeigen, voneinander zu lernen und letztendlich ganz im Sinne von „one step ahead“ früher als alle anderen in die breitflächige Umsetzung zu gehen.
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