Perspectiva histórica e Planeamento da Inovação

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1 Perspectiva histórica e Planeamento da Inovação Seminários sobre Inovação 10 de Novembro 2008 Joana Mendonça joana.mendonca@ist.utl.pt

2 Outline 1. Conceitos de Inovação 2. Teorias de Inovação 3. Sistemas de Inovação 4. A I&D 5. Empreendedorismo Seminários de Inovação 2

3 1. Conceitos de Inovação Seminários de Inovação 3

4 Inovação como factor de Crescimento Seminários de Inovação 4

5 Inovação, Empreendedorismo e Desenvolvimento Económico Teorias do Crescimento e Políticas Públicas: 1950s 1960s: Acumulação de capital físico 1970s 1980s: Acumulação de capital humano 1990s: Inovação tecnológica, spillovers e crescimento endógeno 2000s: Emergência do empreendedorismo como promotor da exploração económica dos resultados de I&D Seminários de Inovação 5

6 O que é Inovação? Inovação: do Latim innovare: renovar; fazer novo; alterar R&D is defined as creative work undertaken on a systematic basis in order to increase the stock of knowledge including knowledge of man, culture and society, and the use of this stock of knowledge to devise new applications (OECD Frascati Manual) Innovation concerns the search for, and the discovery, experimentation, development, and adoption of new production processes and new organizational set-up Dosi (1988) Innovation in industry is a process that involves an enormous amount of uncertainty, human creativity, and chance. It takes place in small and large ways, and in some times and some places more than in others. Utterback (1994) Seminários de Inovação 6

7 Inovação e Invenção "An invention is an idea, a sketch or model for a new or improved device, product, process or system... An innovation in the economic sense is accompanied with the first commercial transaction involving the new product, process, system or device, although the word is used to describe the whole process." Christopher Freeman, The Economics of Industrial Innovation, (1982) Phonograph Thomas Edison's Canadian patent no "Invention is the creation of a new device or process... Innovation is the introduction of change via something new." William B. Rouse, Strategies for Innovation, (1992) Seminários de Inovação 7

8 Inovação de Produto e de Processo Inovação de Produto: desenvolvimento de novos protótipos e produtos, alterações no design de produtos existentes; uso de novos materiais e/ou componentes no fabrico de produtos estabelecidos Inovação Tecnológica de Produto define-se como a implementação e/ou comercialização de um produto novo ou com atributos/performance melhorados (OCDE 1997) Inovação de Processo: desenvolvimento e implementação de um processo ou método de produção novo ou significativamente melhorado Inovação Tecnológica de Processo define-se como a implementação ou adopção de métodos de produção ou entrega significativamente mehorados, podendo envolver alterações de equipamento, recursos humanos, métodos de trabalho, ou uma combinação destes (OCDE 1997) Seminários de Inovação 8

9 Inovação Incremental e Radical Exemplos de Inovação Radical: Produtos: leitor/gravador de videocassetes; CDs; DVDs Processos: robótica na indústria transformadora; PCs na banca; hubs no transporte aéreo 1 º VCR 1972 Microprocessador 486 Exemplos de inovação incremental: Produtos: sucessivas gerações de microprocessadores em PCs Processos: sucessivas gerações de microprocessadores no controlo numérico de processos industriais Seminários de Inovação 9

10 Ciclo de Vida do Produto Introdução/Emergência: desenvolvimento do produto ou serviço, implementação do seu processo de fabrico, comercialização Crescimento: a família de produtos é adoptada pelo mercado Maturidade: o mercado é saturado e o a taxa de crescimento reduz-se Decínio: substituição gradual por novos produtos/serviços William G. Howard, Jr. and Bruce R. Guile, Profiting from Innovation, (1992) Seminários de Inovação 10

11 Dinâmica de Evolução das Actividades Inovadoras Taxa de Introdução de Inovações Inovação de Produto Fase de Introdução Fase de Transição/Maturidade Inovação de Processo Fase de Declínio Emergência de um Design Dominante Adaptado de Utterback (1984) Seminários de Inovação 11

12 Dinâmica da Inovação Produto De inovação radical com grande variedade para um design dominante, com inovação incremental em produtos standard Processo De processos produtivos baseados em mão de obra especializada e em equipamento general purpose para processo baseados em equipamento específico e mão de obra não especializada Organização De pequena equipa empreendedora virada para a inovação para grande empresa com relações hierárquicas mecanizadas e reduzidos incentivos à inovação radical Market Concorrência De indústria fragmentada e instável com produtos diferenciados para indústria estável e concentrada com produtos homogéneos De concorrência intensa baseada na diferenciação de produtos para concorrência controlada baseada no preço Seminários de Inovação 12

13 Ciclo de Vida do produto e padrões de Inovação tecnológica Observação empírica das taxas de inovação para produtos integrados ex.: Petróleo Observação empírica das taxas de inovação para produtos modulares ex.: Computadores Seminários de Inovação 13

14 Difusão de Inovações Difusão é o processo pelo qual uma inovação é propagada ao longo do tempo por canais organizacionais, sociais e/ou geográficos Curva S de Difusão Número de adopções acumuladas Número de Utilizadores Frequência de adopções ao longo do tempo Tempo Seminários de Inovação 14

15 Seminários de Inovação 15

16 Gerações de Inovação Indústria Máquinas de escrever Iluminação Fotografia Gerações Manual Eléctrica Processadores de texto PCs com software de processamento de texto Óleo Gás Lâmpadas eléctricas incadescentes Lâmpadas florescentes Daguerrotype Placas de lata Placas de vidro Placas secas Rolos de celulóide Imagens digitais Seminários de Inovação 16

17 Mudança Tecnológica nas Telecomunicações Seminários de Inovação 17

18 Origens da Inovação Market pull: avanços tecnológicos impulsionados primariamente pelo reconhecimento de necessidades específicas do mercado, e só secundariamente motivados por descobertas de carácter técnico ou científico Exs.: indústria automóvel; tecnologias de informação, instrumentos médicos Technology-push: avanços tecnológicos impulsionados primariamente por descobertas de carácter técnico ou científico, e só secundariamente orientados para necessidades específicas do mercado Exs.: indústria química e farmacêutica "series of studies showing that the sources of innovation vary greatly... test some implications of replacing the manufacturer-as-innovator assumption with the view of the innovation process as predictably distributed across users, manufacturers, suppliers and others." Eric von Hippel, The Sources of Innovation, Oxford University Press (1988) Seminários de Inovação 18

19 Indústrias do Futuro Tecnologias de informação Materiais Biotecnologia Energia Tecnologias de informação Telemática Automação Computadores Supercondutores Biosensors Biochips Aplicações fotovoltaicas Materiais Computer based design de novos materiais Novas ligas metálicas Cerêmicas e compostos Bio-leaching Biological ore processing Power lasers Biotecnologia Análise Instrumental de sequências de DNA Membranas Materiais biocompatíveis DNA recombinado Células estaminais Síntese de enzimas Pacemakers Órgãos artificiais Energia Gestão de processos energéticos Robótica Sistemas de segurança Materiais fotovoltaicos Fuel cells Supercondutores Novas energias - biomassa Novos reactores Seminários de Inovação 19

20 2. Teorias de Inovação Seminários de Inovação 20

21 Teorias da Inovação Modelo Linear de Inovação O primeiro modelo teórico do processo de inovação estabelecia uma relação directa e automática entre despesa em I&D, inovação, produtividade e sucesso comercial Investigação Desenvolvimento Produção Comercialização, distribuição e serviço pósvenda O desenvolvimento posterior de estudos sobre inovação rejeita este modelo Seminários de Inovação 21

22 Technology Push e Market Pull Seminários de Inovação 22

23 Modelo Interactivo de Inovação Chain-linked model Rosenberg & Kline, Seminários de Inovação 23

24 Evolução dos Modelos de Inovação Research Communities of Practice The Linear Model of Innovation General Knowledge Communities of Practice Research Development Production Market Distribute Firm-Specific Knowledge & Service Technology Platforms Perceive Potential Markets Invent or Create Detailed Design & Test Re-design & Produce Market Distribute & Service Seminários de Inovação 24

25 Teorias da Inovação Seminários de Inovação 25

26 Teorias da Inovação O processo de inovação tecnológica, desde a investigação básica até à comercialização de produtos e processos, é reconhecido hoje como um processo interactivo envolvendo múltiplos agentes integrados em sistemas que se formam ao nível industrial, social e geográfico Os novos modelos teóricos de inovação não são sequenciais, são modelos integrados/sistémicos que destacam as ligações empresariais a montante (fornecedores) e a jusante (clientes) e com outras empresas Seminários de Inovação 26

27 3. Sistemas de Inovação Seminários de Inovação 27

28 Sistemas Nacionais de Inovação 1992 Lundvall introduz o conceito de Sistemas Nacionais de Inovação National or local environment where organisational and institutional development have produced conditions conducive to the growth of interactive mechanisms on which innovation and the diffusion of technology are based Innovation process is seen as path-dependent, adapted to the local and institutioanl specificities National Innovation Systems (Freeman, 1987); Dosi et al. (1988); (Lundvall, 1992); Nelson (1993); Edquist, (1997) Regional Innovation Systems (Cooke, 1992; 1998; 2001) Metropolitan Innovation Systems (Manfred M. Fisher, Javier Revilla Diez, Folke Snickars, 2001) Seminários de Inovação 28

29 Sistemas de Inovação Regionais/Locais Interacção entre os diversos actores ao nível LOCAL, como fonte privilegiada das actividades de inovação e de crescimento económico. Interacção = competição, transacção e criação de redes (OECD, 2002) e intimamente relacionada com: Criação, utilização e difusão de conhecimento, Educação; I&D; Desenvolvimento de competências; Financiamento; Definição de políticas Seminários de Inovação 29

30 Sistemas de Inovação na economia global Globalisation can be described as the imitation, adaptation and diffusion of technological innovations as the process of industrialisation spreads from one country to another. Globalização Projectos de investigação em colaboração Desenvolvimento de novas práticas de investigação Can universities enter into this new, closer, relationship with industry and still maintain their status as independent, autonomous institutions dedicated to the public good? ( )the universities, as institutions, need to make a commitment to move from the production of merely reliable knowledge to, what might be called, the production of socially robust knowledge. Universidades = actores da globalização Seminários de Inovação 30

31 4. A I&D Seminários de Inovação 31

32 Sistema de Ciência e Tecnologia O (SCT) é uma infraestrutura básica para a economia e a sociedade baseadas no conhecimento A capacidade de criar, difundir e usar conhecimento e informação é cada vez mais o principal factor para o crescimento económico e a melhoria da qualidade de vida. (OCDE, 1999) A qualidade dos recursos humanosé o factor principal para invenção e difusão de tecnologia A qualificação dos recursos humanos apoia-se no sistema científico. Estímulo à criatividade, ao uso do conhecimento, à inovação, à modernização, à actualização contínua, ao empreendedorismo, à internacionalização, à qualidade à adopção de procedimentos sistemáticos de avaliação, ao reforço da cultura científica e tecnológica Seminários de Inovação 32

33 Investigação e Desenvolvimento As actividades de I&D proporcionam a ligação entre avanços de carácter científico e Inovação Tecnológica. O seu foco de atenção depende do ciclo de vida da tecnologia: Fase de Introdução/Crescimento: desenvolvimento de múltiplos designs do produto, foco difuso devido à incerteza tecnológica e de mercado Fase de Transição/Maturidade: emergência de um design dominante, foco em características e atributos específicos do produto dentro desse design Fase de Declínio: enfâse em tecnologias de processo e redução de custos, inovação de produto incremental Um dos primeiros exemplos de programa de I&D empresarial incluindo investigação científica fundamental foi desenvolvido na década de 1920 por Charles Stine na Du Pont, levando à descoberta e desenvolvimento do Nylon Seminários de Inovação 33

34 Actividadese Resultadosde I&D Investigação Básica Novo Conhecimento Teoria Domínio de Investigação Desenvolvimento de instrumentação e técnicas Procura e absorção de conhecimento externo Investigação Aplicada Aplicações práticas Instrumentos, simulações Engenharia Avançada Desenvolvimento Experimental Demonstrate Technical Viability Eliminate Tech. Uncertainty Choose actual Technologies & Materials Domínio do Desenvolvimento Engenharia de Design Tradução de princípios e modelos demonstrados em novos produtos comercializáveis Trabalhos e relatórios científicos, patentes Demonstrações, protótipos, knowhow Designs, protótipos, produtos Seminários de Inovação 34

35 Investimento em I&D Dados de 1999 ou último ano disponível. O tamanho dos círculos é proporcional ao valor da despesa em I&D em UPPC. (Fonte: OCDE) Seminários de Inovação 35

36 Despesas em I&D e Taxas Médias de Crescimento Económico em 29 Países da OCDE: Seminários de Inovação 36

37 Evolução em Portugal Nº de investigadores (ETI) (Fonte: OCDE) Nº de doutorados (Fonte: OCT) Nº de publicações científicas no SCI (Fonte: Web of Science, ISI) Investigadores Realizados em Portugal Stock de doutorados Seminários de Inovação 37

38 5. Empreendedorismo Seminários de Inovação 38

39 Globalização e o Aumento da Importância das PMEs Contexto Económico Redução da importância das economias de escala Encurtamento dos ciclos de vida dos produtos e tecnologias Novas tecnologias facilitam acesso a mercados globais Inovação torna-se um fenómeno colectivo e de dimensão regional Educação/formação tecnológica torna-se um factor de competitividade e de desigualdade Políticas Públicas Promoção da competitividade por via do investimento em educação Promoção do crescimento económico por via do investimento em I&D Promoção do desenvolvimento regional por via do investimento em infra-estruturas/redes regionais de inovação Promoção da reestruturação dos mercados por via do apoio às PMEs Efeitos nos países da OCDE: aumento significativoda proporção de empresários na população activa diminuição da dimensão média das empresas Seminários de Inovação 39

40 Questões Relevantes para a Formulação de um Modelo de Políticas Públicas para o Empreendedorismo em Portugal Qual a importância do empreendedorismo (e, indirectamente, das PMEs) na inovação tecnológica? Quais os factores que influenciam a taxa de criação de novas empresas em Portugal? Quais as características dos criadores de empresas em Portugal? Qual o papel do da criação de novas empresas na criação de emprego no curto e médio prazo em Portugal, em comparação com outros países desenvolvidos? Que características das novas empresas (e respectivos fundadores) influenciam o sucesso, crescimento e, consequentemente, a efeitos positivos sobre o desenvolvimento e o emprego? Qual a importância do empreendedorismo de base tecnológica em Portugal? Seminários de Inovação 40

41 Empreendedorismo, PMEs e Inovação Tecnológica O volume de despesas em I&D encontra-se positivamente relacionado com a dimensão das empresas A produtividade das despesas em I&D em termos de output inovador é maior nas pequenas empresas As grandes empresas são, em termos proporcionais, predominantemente responsáveis por inovações incrementais e de processo, fundamentadas em paradigmas tecnológicos em fases adiantadas do seu ciclo de vida Inovações radicais, que introduzem novos paradigmas tecnológicos, repercutindo-se por vários sectores são, em termos proporcionais, sobretudo introduzidas por inventores/empreendedores independentes através da criação de novas empresas A evidência empírica para Portugal confirma estes resultados, em particular no que se refere a sectores emergentes associados as novas tecnologias como as ICTs, biotecnologia, nanotecnologias, biometria Seminários de Inovação 41

42 Características do Empreendedorismo e dos Criadores de Novas Empresas em Portugal PMEs, Empreendedorismo e Business Ownership (autoemprego) conceito que exclui accionistas e outros detentores do capital não empregados pela empresa Empreendedorismo de Oportunidade e Empreededorismo de Necessidade Evolução do auto-emprego em Portugal Dimensão e sobrevivência/sucesso das novas empresas em Portugal Origem geográfica, educacional e profissional dos criadores de empresas Empreendedorismo de base científica e tecnológica em Portugal Seminários de Inovação 42

43 Global Entrepreneurship Monitor: Actividade Empreendedora Total por País Seminários de Inovação 43

44 Global Entrepreneurship Monitor: Actividade Empreendedora de Oportunidade por País Seminários de Inovação 44

45 Global Entrepreneurship Monitor: Actividade Empreendedora de Necessidade por País Seminários de Inovação 45

46 Economia baseada no Conhecimento Knowledge - expertise and skills acquired by people through experience or education; the understanding of a subject in a field; facts and information or awareness or familiarity gained by experience of a fact or situation. knowledge - type of knowledge that can be produced in R&D; embedded in individuals; useful knowledge for the development of innovation, with value for the development of commercial activities. A knowledge society can be defined as a society in which the knowledge sectors Represents the most significant share of the economy, and it can be characterized by the Potential of its technical basis, namely scientific and technological progress. Knowledge based sectors rely more on knowledge than the others, and include Activities that are more intense in their levels of technology and human capital Seminários de Inovação

47 Classificação dos Sectores Alta Tecnologia - HT Aeronáutica e Aeroespacial (35.3) Farmacêutica (24.4) Equipamento de escritório e computação (30) Electrónica- Comunicações (32) Instrumentos científicos (33) Média Alta Tecnologia - MHT Produtos Químicos (24 excp. 24.4) Máquinas e Equipamentos não Eléctricos (29) Máquinas e aparelhos Eléctricos n.e. (34) Veículos Automóveis (34) Outro material de transporte ( ) Excepto Aeronáutica e Construção Naval Média Baixa tecnologia-mlt Petroquímica (23) Borrachas e Matérias Plásticas (25) Produtos minerais não Metálicos (26) Indústrias Metalúrgicas de Base (27) Fab de Produtos Metálicos (28) Excepto Máquinas e equipamento Construção e Reparação Naval (35.1) Baixa tecnologia-lt Ind. Alimentares, Bebidas e Tabaco (15+16) Têxtil, Vestuário e Couro e Calçado (17-19) Produtos de Madeira e Mobiliário (20) Papel, edição e impressão (21+22) Reciclagem e outras Indústrias Transformadoras (21+22) Seminários de Inovação

48 Classificação dos Sectores Serviços Intensivos em Conhecimento Serviços de Alta Tecnologia - HTS Correios e Telecomunicações (64) Software - Actividades Informáticas e Conexas (72) Investigação e Desenvolvimento (73) Outros Serviços às Empresas Intensivos em Conhecimento Actividades Financeiras (65-67) Outros Serviços às Empresas (71+74) Seminários de Inovação

49 Capital de Risco e HT United States Canada OECD-19 Belgium Ireland Norway New Zealand ( ) Switzerland Korea ( ) Iceland Denmark Finland Poland ( ) Germany France Netherlands Czech Republic ( ) Sweden EU Japan ( ) United Kingdom Austria Australia ( ) Spain Portugal Greece Italy Share of high-technology sectors in total venture capital, Communications Information technology Health/biotechnology Seminários de Inovação

50 Economia baseada no Conhecimento? Despesa em I&D em Portugal, na EU27 e na OCDE Seminários de Inovação

51 Economia baseada no Conhecimento? Total R&D personnel per thousand total employment in Portugal and in the EU Seminários de Inovação

52 Economia baseada no Conhecimento? Education attainment of the population in 2002 (%) Low level of education =compulsory education; Medium level =secondary education; high level= tertiary education Seminários de Inovação

53 Distribuição Sectorial da Economia Portuguesa Nº empresas por sector Construção Comércio e Restauração Agricultura, Caça, Pesca, Industria Extractiva Sectores (CAE) I&D Fonte: Quadros de Pessoal Seminários de Inovação 53

54 Distribuição Sectorial da Economia Portuguesa Nº de trabalhadores por sector Comércio e Restauração Alimentação, bebidas e tabaco Indústria do vestruário Madeira e cortiça Metalurgica sector (CAE) I&D Fonte: Quadros de Pessoal Seminários de Inovação 54

55 Sectores inovadores em diferentes países Fonte: OCED Seminários de Inovação 55

56 KBE em Portugal Year o Firms o Firms KBE Dados: Quadros de Pessoal Seminários de Inovação

57 KBE em Portugal Distribution of firms in activities in KBE Seminários de Inovação

58 KBE em Portugal Size of KBE firms Seminários de Inovação 58

59 KBE em Portugal Education level of employees and BO of KBE Mandatory education Secondary education University education BO Mandatory education BO Secondary education BO University education Percentage Seminários de Inovação

60 Geographic Distribution of KBEs KBE firms per thousand inhabitants KBE firms per thousand inhabitants > 4 No data > 4 No data Seminários de Inovação 60