INOVAÇÃO E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

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1 2007 OUT 8 Campus da FEUP Rua Dr. Roberto Frias, Porto Portugal T F www@inescporto.pt INOVAÇÃO E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL José Manuel Mendonça FEUP e INESC Porto Logótipo Logótipo

2 Sustentabilidade a perspectiva europeia A União Europeia definiu como objectivo para 2010 tornarse a economia baseada em conhecimento mais competitiva e dinâmica do mundo, capaz de crescer de forma sustentada com mais e melhores empregos e maior coesão social Cimeira de Lisboa, Março de 2000 Este modelo de desenvolvimento exige uma re-orientação drástica do investimento público e privado em tecnologias amigas do ambiente, com grande impacto em todos os sectores da economia Uma visão do sistema produtivo europeu em 2020 conhecimento e tecnologia, capital, recursos e necessidades são colhidos e regulados por forma que as pessoas possam viver melhor consumindo menos recursos materiais e menos energia

3 Sustentabilidade a perspectiva europeia Referências: FutMan the Future of Manufacturing - projecto CE liderado pelo IPTS Manufuture European Technology Platform Fórum Manufuture Portugal plataforma nacional

4 Sustentabilidade a perspectiva europeia A sustentabilidade deverá pois apoiar-se em três vertentes distintas a económica, a ambiental e a social necessariamente interligadas - o crescimento económico suporta o desenvolvimento social, mas respeita o ambiente, - a política social gera desempenho económico, - a política ambiental é financeiramente eficaz Crescimento Económico + Protecção Ambiental + Coesão Social

5 Sustentabilidade a perspectiva europeia Como assegurar a sustentabilidade? Inovando Quebrar as ligações entre crescimento económico, utilização de recursos e geração de lixos 2. Desenvolver e implementar uma Política Integrada de Produto 3. Reduzir significativamente a dependência do crescimento do PIB dos custos de transporte 4. Reduzir as emissões de gases que contribuem para o efeito de estufa à média de 1% ao ano até Eliminar os apoios à produção e consumo de combustíveis fósseis até Aumentar a penetração de combustíveis alternativos para automóveis para 20% em Assegurar que em 2020 a produção de químicos não traz qualquer problema para a saúde humana ou o ambiente 8. Promover um desenvolvimento regional mais equilibrado reduzindo disparidades na actividade económica 9. Aumentar a taxa de emprego na Europa

6 Forças condutoras e limitações 1. Globalização. clima económico crescentemente competitivo. ambientes de negócio em constante mudança. fabrico e produtos crescentemente intensivos em serviços. factores geo-políticos podem limitar disponibilidade de recursos e energia 2. Alterações sócio-demográficas. envelhecimento da sociedade (e força de trabalho) europeia. aumento da diversidade cultural (imigração e alargamento). novos produtos, serviços e competências vs necessidades. importância da mobilidade da força de trabalho

7 Forças condutoras e limitações 3. Questões ambientais. peso ambiental de processos e produtos aumenta escrutínio público e leva a legislação ambiental mais estrita. alteração das preferências dos consumidores solicitando mais materiais e produtos ecológicos (eco-labels) 4. Valores sociais. aceitação pública das novas tecnologias é crucial (alimentos geneticamente modificados, engenharia genética, energia nuclear vs energias renováveis para reduzir emissões de CO2, etc.). questões de segurança podem entrar em conflito com privacidade (sistemas informáticos e computação remota)

8 Forças condutoras e limitações 5. Legislação - aspectos ambientais, de segurança e privacidade sob regulamentação mais estrita - legislação europeia e internacional sobre comércio, mercado de trabalho e ambiente determinante - incerteza na distribuição de poder e autoridade na implementação de políticas entre os níveis regional, nacional, europeu e internacional 6. Avanços na ciência e na tecnologia (science-based innovation) - ênfase nos materiais, micro-electrónica e tecnologias de informação, biotecnologia e nano-tecnologia - novos processos de fabrico podem alterar radicalmente tanto o âmbito como a escala do fabrico - a nano-tecnologia oferece perspectivas para uma enorme variedade de inovação de produto e de processo de fabrico - o desenvolvimento de normas industriais nas novas áreas e o sistema de propriedade intelectual e industrial serão determinantes

9 Principais desafios economia, indústria, sociedade Desafios-chave que se colocam neste contexto 1 - Aumentar a eficiência da cadeia de fornecimentos 2 - Minimizar o impacto ambiental 3 - Integrar novo conhecimento 4 - Melhorar as capacidades da força de trabalho 5 - Antecipar novos requisitos de mercado

10 Principais desafios economia, indústria, sociedade 1. Aumentar a eficiência da cadeia de fornecimentos - melhorar o desempenho no custos-tempos-qualidade - aumentar a flexibilidade no fabrico em massa, com cadências elevadas, de produtos individualizados e por encomenda ( mass-customisation ) - adiar a diferenciação do produto final ( postponement ) - produtos com elevadas componentes de serviço (mercados saturados) - novas arquitecturas organizacionais. menos fabricantes globais de materiais e bens intermédios e mais empresas regionais e locais para montagem e acabamento de produtos para mercados locais

11 Principais desafios economia, indústria, sociedade 2. Minimizar o impacto ambiental No topo das prioridades nas próximas duas décadas irá estar o controlo do peso ambiental de processos e produtos, i.e. - utilização de recursos materiais, água, energia, etc. - emissões gasosas (CO2, CF6, etc.) - lixos tóxicos Factores determinantes são: - o escrutínio público; a legislação ambiental; a pressão dos mercados e a sua elasticidade de preços; os benefícios económicos da eco-eficiência para as empresas - redução das emissões de CO2 na sequência do aumento dos consumos energéticos. produtos e processos mais eficientes em energia. tecnologias alternativas: energia eólica, biocombustíveis, hidrogénio/células de combustível

12 Principais desafios economia, indústria, sociedade 2. Minimizar o impacto ambiental cont. - aumento da eficiência do processamento dos recursos. aumento de eficiência na utilização de matérias-primas. materiais alternativos. reciclagem/reutilização (previstos desde a fase de projecto) - redução de resíduos sólidos. melhor projecto e tecnologia mais eficiente para reduzir desperdícios. tratamento e acomodação de resíduos (especial. perigosos) - promoção da mudança de atitude (empresarial e individual). utilização de ferramentas de análise do ciclo de vida. instalação de sistemas de gestão ambiental. responsabilidade social das empresas e do indivíduo

13 Prioridades de I+D+I Indústria Química - enquadramento - mercado para a química base cresce na proporção do crescimento económico - mercado para a química fina cresce ao dobro da velocidade - deslocação de I&DT para países com custos baixos, como Índia e China - instabilidade política ameaça fornecimento de matérias primas (petróleo) - fortíssima regulação ambiental em perspectiva

14 Prioridades de I+D+I Indústria Química áreas de investigação - aumento da eficiência de processos (co-geração) - aumento da segurança (monitoração e controlo em tempo real) - novas matérias-primas (metano e biomassa) e biocatalisadores - tecnologias permitindo o desacoplamento entre utilização de recursos e energia e produção (membranas em processos de separação) - química computacional - materiais híbridos nano-estruturados - novos polímeros (bio-polímeros / engenharia de tecidos; electrónica plástica)

15 Prioridades de I+D+I Indústrias de Semicondutores, Electrónica, Equip. de Medida, Instrumentação e Controlo - enquadramento - modularização conduz a produtos mais complexos - aumento do peso do software nos sistemas embebidos - aumento dos sistemas embutidos infiltrados e ubíquos - aplicações dos nano-materiais (materiais inteligentes ) na medida e no controlo - projecto de componentes tendo em conta a re-utilização e a reciclagem - novos mercados: utilização/conservação de energia; transporte e mobilidade; aplicações médicas (medicina nuclear e outras); segurança

16 Prioridades de I+D+I Indústrias de Semicondutores, Electrónica, Equip. de Medida, Instrumentação e Controlo áreas de I&D - nanotecnologias e nanomaquinaria - sensores e sistemas de monitoração (bio-sensores) - software e sistemas embebidos (inteligência, desmaterialização) - sistemas complexos de reciclagem (desmontagem de CP s) - aumento do grau de automação - aumento da diversificação de produtos (orientação ao cliente: informação de operação e manutenção armazenada no produto) - alterações organizacionais estruturais (produzir componentes em casa do cliente)

17 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados enquadramento em diferentes cenários - mudança incremental - optimização da eficiência do combustível - diminuição das emissões de CO2 - segurança (safe by design + e-safety) - ruptura tecnológica - H2 e células de combustível - alterações de sistema. tecnologia, infra-estrutura, legislação e regulamentação da infra-estrutura de transporte nos meios urbanos muito densos. utilização do serviço em vez de posse do produto. telemática para navegação, monitoração, controlo da estrutura produtiva (multi-local globalisation). montagem local em mini-fábricas diminui transporte de longa distância (modelo Dell distribuído)

18 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados áreas de I&D - sistemas de oferta de mobilidade c/ base na tecnologia actual. projecto de sistemas e integração de tecnologias. modelos de operação + softwares para planeamento e gestão das operações. mudanças organizacionais e de comportamento através do planeamento urbano: soft policies - tecnologias para o carro ecológico. H2 e células de combustível. armazenamento e distribuição de H2. produção verde de H2 (a partir de fósseis, nuclear, eólica, etc.). transmissão eléctrica / variação de velocidade e binário. materiais leves e resistentes

19 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados cenários I - três trajectórias ou percursos evolutivos. 10 anos: mobilidade (tecnologia existente; integração de tecnologias em componentes; integração de sistemas; alterações organizacionais). 15 anos: carro ecológico (tecnologia de H2 no mercado: inovação radical; resto é inovação incremental). 20 anos: alteração da estrutura produtiva

20 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados cenários II vertente sócio-organizacional alteração de sistema inovação incremental vertente tecnológica tecnologia de ruptura

21 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados cenários II-b vertente sócio-organizacional alteração de sistema Multi-local Globalisation política económica e de emprego Prazo de 20 anos Mobilidade política de transportes e planeamento urbano Prazo de 10 anos inovação incremental vertente tecnológica Carro ecológico política de I&D Prazo de 15 anos tecnologia de ruptura

22 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados cenários III a curva do sino da inovação tecnológica falha Seguidores Inovadores "Opinion Makers" "Laggards" modelo de disseminação da inovação

23 Prioridades de I+D+I Indústria automóvel e de veículos motorizados cenários IV a montanha da inovação tecnológica

24 Prioridades de I+D+I Conclusões questões de política e não só... - integração de políticas para o desenvolvimento económico sustentável (transportes, energia, economia, emprego, I&D&I,...) - valores individualistas versus valores altruístas (Texas vs Noruega) - base de clientes-cidadãos (mercado, opinião pública, gestores, políticos,...) educados e informados nas questões do desenvolvimento económico sustentável - I&D multi-disciplinar (por ex. design industrial) e aplicações com envolvimentos multi-sectoriais (I&D, economia, planeamento urbano, energia, etc.) e utilizações múltiplas (nanotech, biotech, etc.) - apoio à investigação e à inovação baseada em conhecimento e em ciência (a Europa e Portugal estão mal colocados face aos seus competidores directos...) irá determinar quem são os vencedores e quem são os perdedores