CENTER FOR INNOVATION, TECHNOLOGY AND POLICY RESEARCH, IN+

Instituto Superior Técnico, Technical University of Lisbon

http://in3.dem.ist.utl.pt

CENTER FOR INNOVATION, TECHNOLOGY AND POLICY RESEARCH, IN+

Instituto Superior Técnico, Technical University of Lisbon

http://in3.dem.ist.utl.pt

Manuel V. HeitorManuel V. Heitor

Seminários IST-Tagus 26 de Janeiro 2004

Seminários IST-Tagus 26 de Janeiro 2004

Aprender a Inovar:Que desafios? Que estratégias?

Aprender a Inovar:Que desafios? Que estratégias?

O argumento:O argumento:Num contexto de acelerada mudança tecnológica, crescentemente

associado a bases de conhecimento distribuídas, a capacidade para

inovar depende do sucesso de gerir riscos (tecnológicos e de

mercado), nomeadamente ataves da promoção de redes de

aprendizagem, nomeadamente de âmbito internacional:

• através da colaboração institucional,• desenvolvendo a base científica,

• diversificando parcerias para a inovação,favorecendo a concepção de produtos e sistemas de maior valor acrescentado

• promovendo a capacidade empreendedora e a modernização da base empresarial, diversificando mercados

Num contexto de acelerada mudança tecnológica, crescentemente

associado a bases de conhecimento distribuídas, a capacidade para

inovar depende do sucesso de gerir riscos (tecnológicos e de

mercado), nomeadamente ataves da promoção de redes de

aprendizagem, nomeadamente de âmbito internacional:

• através da colaboração institucional,• desenvolvendo a base científica,

• diversificando parcerias para a inovação,favorecendo a concepção de produtos e sistemas de maior valor acrescentado

• promovendo a capacidade empreendedora e a modernização da base empresarial, diversificando mercados

A inovação compreende o modo como as empresas e os empreendedores criam valor explorando a mudança

A inovação compreende o modo como as empresas e os empreendedores criam valor explorando a mudança

Alguns casos…Alguns casos…Momentos de inovação em Portugal no sec XXMomentos de inovação em Portugal no sec XX

A mudança tecnológica: perspectivas

A Convergência: telecomunicações e computação ...

A QUESTÃO : âmbito e escala

PRODUTOS

PRODUTO

•mais tecnologias para produzir um produto

•mais produtos produzidos a partir de uma dada tecnologia

Fonte: von Tunzelmann (1999))

TECNOLOGIAS

PROCESSOS

TECNOLOGIA

PROCESSOS

New reactors

Nuclear fusion

New energy biomass

Photovoltaic materials

Fuel cells

Superconductors

Supervision of energy processes

Robotics

Security systems

energy

Batteries

Pacemakers

Artificial Heart

Recombin. DNA

New drugs

Enzymatic Synthesis

Membranes

Biocompatible materials

Instrumental analysis of dna sequences

biotechnologies

Power lasersBio-leaching

Biological ore processing

New alloys

Ceramics and composits

Computer based design of new materials

materials

Photovoltaic applications

Biosensors

Biochips

Semiconductors

SuperconductorsTelematics

Automation

Computers

information technologies

energybiotechnologiesmaterialsinformation technologies

A mudança tecnológica: interacções emergentes... Source: BIPE

fromto

A mudança tecnológica: O impacto

1. DIFUSÃO DE CONHECIMENTO

2. PRODUÇÃO DE CONHECIMENTO

• A competitividade empresarial depende da capacidade de inovação

• A globalização tem aumentado a pressão dos mercados para novos produtos, processos e serviços

•Crescente interdisciplinariedade e complexidade na base cientifica

•Contribuição significativa da tecnologia para o progresso cientifico

QUESTÃO: inovação/ adopção de novas tecnologias?

QUESTÃO: Qual e como desenvolver a base cientifica?

3. TRANSMISSÃO DE CONHECIMENTO• A necessidade de promover sistemas de educacão e formacão diversificados

QUESTÃO: Que sistemas de educacão e formacão?

Inovação em Portugal: aonde estamos?Inovação em Portugal: aonde estamos?

Ireland

Austria

Germany

Netherlands

UK

Sweden

Norway

France

Luxemburg

Belgium

0%

20%

40%

60%

80%

100%

20% 40% 60% 80% 100%

Proportion of Manufacturing Innovating Enterprises

Proportion of Service Innovating Enterprises

PortugalItaly

Note: The CIS 3 data is not directly comparable to CIS 2 data due to the enlargement of the CIS sample. Enterprises in between 10 and 19 employees in Manufacturing and selected sectors (NACE 63, 73, 74.3 and all the 64 in addition to 64.2) in Services were included in the exercise.

CIS III(NewCronos data) UK & Ireland data not available

CIS II

Finland

Indícios de persistência de debilidades estruturais…Indícios de persistência de debilidades estruturais…

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Qua

lifie

dP

erso

nnel

Org

anis

atio

nal

Rig

iditi

es

Inno

vatio

n C

osts

Sou

rces

of

Fin

ance

Info

rmat

ion

onT

echn

olog

y

Eco

nom

ic R

isks

Info

rmat

ion

onM

arke

ts

Reg

ulat

ions

and

Sta

ndar

ds

Cus

tom

erR

espo

nsiv

enes

s

Pro

po

rtio

n o

f En

terp

rise

s (%

)

CIS III CIS II CIS II EU Average

A percepção das barreiras á inovação

Ireland

GermanyAustria

NetherlandsUK

Sweden

NorwayFrance

Finland

BelgiumPortugal

0%

20%

40%

60%

80%

0.0% 2.0% 4.0% 6.0% 8.0%

Expenditure in Innovating Activities as Share of Turnover

Po

rpo

rtio

n o

f In

no

va

tiv

e E

nte

rpri

se

s

Manufacturing Sector

CIS III(Preliminary)

CIS II

ConvergênciaConvergência: : Input vs OutputInput vs Output

Que riscos?Que riscos?

TECHNOLOGYTECHNOLOGY

MARKETMARKETExistingExisting NewNew

ExistingExisting

NewNew

Increasing riskIncreasing risk

evolutionaryevolutionary leverage baseleverage base

radicalradicaldiscontinuitydiscontinuity

Source: Branscomb,Morse & Roberts (2001): www.atp.nist.gov/eao/gcr_787.pdfSource: Branscomb,Morse & Roberts (2001): www.atp.nist.gov/eao/gcr_787.pdf

A Inovação é uma actividade de risco!

Crescimento da produtividade: apenas a médio prazo...

Acesso a bases de conhecimento distribuídas: novas competências...

Mudança organizacional: mais um custo...

Objectivos para inovar: múltiplos, requerendo mercados diversificados e concorrenciais...

Capacidade para captar novos mercados: requer dimensão e cooperação...

Desafio: mobilizar agentes públicos e privados, de forma a facilitar a endogeneização de novas rotinas, para além de rotinas de produção, o que implica

o desenvolvimento de novas competências

1. O Imperativo: aumentar a produtividade no trabalho, e não a extensão da utilização dos recursos

G7

Euro Area

América do Norte

Portugal

Grécia

Hungria

Nova Zelândia

Japão

Islândia

AustráliaEspanha

Canadá

Finlândia

Reino Unido

Suécia

Suiça

Irlanda

Dinamarca

Alemanha

Áustria

Holanda

EUA

Itália

França

Noruega

Luxemburgo

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50

Diferença da Produtividade Horária Face à Média Comunitária

Efe

ito

do

Nú

me

ro d

e H

ora

s d

e T

rab

alh

o

Produtividade horária menor que a média EU-15Menos horas de trabalho do que a média EU-15

Produtividade horária maior que a média EU-15Menos horas de trabalho do que a média EU-15

Produtividade horária maior que a média EU-15Mais horas de trabalho do que a média EU-15

Produtividade horária menor que a média EU-15Mais horas de trabalho do que a média EU-15

Contributions of Hourly Productivity and of Hours Worked to the “Gap” in GDP per Capita (1998)

Portugal tem falta de competências técnicas 2. Acesso a bases de conhecimento distribuídas?

Highest Level of Education Attained: Population of 25-64 Years Old (2001)(Source: OECD, Education at a Glance 2002)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Portugal

Turkey

Spain

Italy

Greece

Luxemburg

Belgium

Ireland

Netherlands

France

Hungary

Austria

Finland

Germany

Poland

Denmark

Sweden

Norway

UK

Slovakia

Czech Republic

US

Upper Secondary Education Terciary Education

2. Acesso a bases de conhecimento distribuídas?

200 220 240 260 280 300 320

Chile

Portugal

Polónia

Eslovénia

Irlanda

Reino Unido

Hungria

Nova Zelândia

EUA

Austrália

Canadá

Bélgica

Finlândia

Holanda

Alemanha

Noruega

República Checa

Dinamarca

Suécia

Resultados Médios, População entre 16 e 65 Anos, 1994-1998 (Escala de 0 a 500)

Quantitativa

Leitura

Escrita

No entanto, em Portugal a excelência co-existe com o fraco desemplenho:

200 220 240 260 280 300 320 340

Chile

Hungria

Polónia

EUA

Eslovénia

Irlanda

Nova Zelândia

Reino Unido

Austrália

Canadá

República Checa

Dinamarca

Bélgica

Noruega

Alemanha

Portugal

Holanda

Suécia

Finlândia

Resultados Médios, População entre 20 e 25 Anos com Educação Secundária Avançada Concluída, 1992-1998 (Escala de 0 a 500)

Literacia escrita: Resultados para a População entre 20 e 25 anos com

ensino secundário

Literacia: Resultados para toda a População

…uma sociedade dual!

3. Mudança organizacional: mais um custo...

Portugal está atrasado em inovação organizacional, tanto como em inovação tecnológica

Rotação dos Trabalhadores

Organização do Trabalho em

Equipas

Maior Envolvimento dos Trabalhadores menos Qualificados

Horizontalização das Estrutura de

Gestão

Alemanha 7 20 19 30Dinamarca 28 40 10 42Espanha 14 34 33 -França 6 30 44 21Holanda 9 9 46 47Irlanda 10 27 32 23Itália 13 28 24 10Portugal 9 22 9 3Reino Unido 13 33 48 45Suécia 38 29 60 46Média (não ponderada) 15 27 33 29

Adopção de práticas de gestão flexível OCDE (1999). Employment Outlook

em suma...

Mas a concepção e implementação de políticas requer dois desafios:A compreensão das barreiras e oportunidades

A falta de recursos humanos qualificados aptos a promover a inovação como prioridade empresarial

Portugal requer evoluir de um modelo de crescimento económico de “catching-up” , para um modelo de “forging-ahead”, através da exploração da criatividade e da difusão da inovação.

O objectivo: extender a cadeia de valor!

TECH AND INOV POLICY

CONCEPTION DISTRIBUTIONPRODUCTION

•Industry = production only•investment=equip. purchase

“KNOW-HOW”TECH CAPACITY

LIFE-STYLES

CONSUMERS

HUMAN CAPITAL

British Aerospace, 1960

CASO 1: desenvolvimento de produto

automóvel; aeronáutica; apl. ferróviárias

CASO 1: desenvolvimento de produto

automóvel; aeronáutica; apl. ferróviárias

A 3-D printer, producing physical models of the design

Rapid prototyping

Complex Product Design: capabilities Complex Product Design: capabilities ddevelopmentevelopment

Duarte & Heitor (2001)

Design Development Capabilities

ProductionCapabilities

Design ProcessDevelopment

ProductionExperience

Knowledge Requiredfor Design Process Development

Knowledge about Production Problems

and Conditions

Learning before Doing

Learning by Doing

Capabilities Required for Production

New Process Technology

Bra

gan

ça 1

999

Mar

inh

a G

ran

de

199

9

Ave

iro

199

8...

Bra

gan

ça 2

000

CASO 2: a mobilização da sociedade de informaçãoCASO 2: a mobilização da sociedade de informação

Source; The Global information Technology Report 2002-2003: Readiness for the Network Society, World Economic Forum

aonde estamos?

Portugal was the leading OECD country in the growth rate of ICT expenditure from 1992 to 1997, with a growth rate of more than 10% (mainly in telecommunications, about 9%. IT services and software are particularly low, below 1% ).

Portugal is entering the cluster of countries where the effect of increasing GDP on network readiness is less pronounced and other factors, namely at institutional and contextual level, have been shown to particularly influence country’s competitiveness

Source; OECD (2000). Information Technology Outlook, Paris: OECD.

• O desempenho de inovação pelas empresas portuguesas O desempenho de inovação pelas empresas portuguesas melhoroumelhorou, de acordo com estes indicadores agregados., de acordo com estes indicadores agregados.

Conclusões: Conclusões: o que já sabemoso que já sabemos

• Há uma Há uma correlação entre a inovação tecnológica e a inovação correlação entre a inovação tecnológica e a inovação organizacionalorganizacional, indicando a importância dos custos de adaptação , indicando a importância dos custos de adaptação organizacional.organizacional.

• Permanecem importantes debilidades estruturaisPermanecem importantes debilidades estruturais, tanto devidas , tanto devidas a factores externos como internos às empresas. Estas atribuem a factores externos como internos às empresas. Estas atribuem maior importância aos factores que não controlam, pelo que maior importância aos factores que não controlam, pelo que provavelmente tendem a sub-investir naqueles que podem provavelmente tendem a sub-investir naqueles que podem influenciar.influenciar.

• Debilidade de interacção/cooperação entre os actoresDebilidade de interacção/cooperação entre os actores, quer das , quer das empresas entre si, quer com as instituições produtoras de empresas entre si, quer com as instituições produtoras de conhecimento.conhecimento.

Um novo modelo de crescimento económicoA inovação e no conhecimento requerem:

• A orientação para novos mercados, mais sofisticados e concorrenciais

– Estimulam as empresas a aceder a bases de conhecimento e à mudança organizacional

– Estimulam a cooperação inter-institucional (condição de sobrevivência)

• O desenvolvimento/incorporação de novas competências, nomeadamente em C&T• A exposição a ambientes de alta intensidade tecnológica (ex.:CERN, ESA…)

Desafio: integração das políticas públicas sectoriais e mobilização de actores privados e públicos

• caracterizar e tipificar os processoscaracterizar e tipificar os processos de inovação de inovação empresariais.empresariais.

• Quais são os Quais são os custos de adaptação e aprendizagem custos de adaptação e aprendizagem organizacionalorganizacional da inovação? Quais são as da inovação? Quais são as oportunidades criadas pela mudança oportunidades criadas pela mudança organizacionalorganizacional? ?

• Como Como activar a colaboraçãoactivar a colaboração das empresas entre si, das empresas entre si, com as instituições de investigação… para os sectores com as instituições de investigação… para os sectores mais dinâmicos “puxarem” os menos inovadores?mais dinâmicos “puxarem” os menos inovadores?

• Qual oQual o impacto das políticas públicas impacto das políticas públicas? Que políticas ? Que políticas devem ser prosseguidas, desenvolvidas ou devem ser prosseguidas, desenvolvidas ou substituídas?substituídas?

Conclusões: Conclusões: O que seria importante saberO que seria importante saber

Debate....

Alguns casos… Alguns casos…

ConsumoDe Gás

Ar ComprimidoConsumoEléctrico

Caso 1: Inovação de Processo na industria de vidro

Composição

Forno

Recozimento Fabricação

Acabamentos

SistemaIntegradoDe GestãoEnergética

Sistema de gestão de energia e do ambiente

Funcionalidades da Aplicação

• Monitorização dos Consumos Instantâneos;

• Análise Estatística;

• Fácil Adaptação a Alterações do Tarifário (da Energia) e de outros Parâmetros;

• Simulação de Facturas da Electricidade;

• Utilização Remota dos Analisadores de Energia.

Sistema Integrado de Gestão Energética

Leixões

Estarreja

Barreiro/Lavradio

Alverca

Lisboa

Valença

Aveiro

Leixões/ Matosinhos:Gasolinas/ GasóleoLubrificantesAromáticos (BTX)Solventes OrgânicosBetumesCombustíveis/Fuelóleos

LPG (Propano e Butano)

Estarreja / Aveiro:MNB/ AnilinaCloro/ SodaPlásticos (PVC)Isocianatos (MDI)Gases Industriais

Formaldeído Ácido Clorídrico

Lisboa / Sintra:Pigmentos/ TintasResinas

Agroquímicos

Barreiro / Lavradio:Amoniaco e Ureia Ácido Nítrico / Adubos AzotadosSulfato de AlumínioFosfato Dicálcico Dióxido de CarbonoFibras AcrílicasÁcido SulfúricoPolióis, Poliuretanos e ResinasTintas

Sines:Gasolinas/ Gasóleo Olefinas (Etileno, Propileno, Butadieno)Polímeros (Polietilenos de Alta e Baixa Densidade)

Combustíveis / Fuelóleos MTBE / Negro de Fumo / Enxofre

Portos

Ferrovias

Aeroportos internacionais

Alverca / Póvoa:Carbonato de SódioÁgua OxigenadaÁcido NitricoAdubos AzotadosAdubos líquidos

Agroquímicos

Caso 2: Plataforma logística para a industria quimica em PT

Portalegre:Fibras

Plásticos (PET)

Componentes automóvel: Componentes automóvel: desafios…desafios…(e.g. auto-interiores)(e.g. auto-interiores)

• Portas

• “Headliner”

• Paineis

• Assentos

• Instrumentação

• Reduçaõ no peso

• Redução de Custos• Segurança

Fontes de innovação (1)

Fontes de innovação(2)

Crescentes opções e complexidade

• Conforto• Ambiente

Assento: Componentes, Materiais & Tecnologias

METAL

TECHNOLOGIES

STAMPING

BENDING

DRILLING

HEAT TREATING

MATERIALS

STEEL

PLASTICS/POLYMERS

TECHNOLOGIES

INJECTION MOLDING

COMPRESSION MOLDING

MATERIALS

PUR

PVC

PE-66

POLYESTER

PP

ABS

POM

ASSEMBLY

TECHNOLOGIES

MIG WELDING

HAND LAYUP

GLUING

FASTENING

TEXTILES

NONWOVEN

SEWING

MATERIALS

FABRIC

FRONT SEATFRONT SEATTECH/MATs

BUCKLE ASSY

BUCKLE (2)

INSERT (2)

WEBBING

COVER (2)

BUSHING

BUTTON

STOP (2)

SPRING

ARMREST

FRAME

RETAINER

CUSHION

COVER

CUSHIONS

CUSHION UPPER

CUSHION LOWER

STIFFNER (2)

ISOLATOR

FRAMES

FRAME LOWER

FRAME UPPER 1

FRAME UPPER 2

HEADREST

CUSHION

COVER (2)

FRAME

SUBSTRATE

RETAINERCOVERS

COVER UPPER

COVER LOWER

FRONT SEATSTRUCTURE

BUCKLE ASSY

BUCKLE (2)

INSERT (2)

WEBBING

COVER (2)

BUSHING

BUTTON

STOP (2)

SPRING

ARMREST

FRAME

RETAINER

CUSHION

COVER

CUSHIONS

CUSHION UPPER

CUSHION LOWER

STIFFNER (2)

ISOLATOR

FRAMES

FRAME LOWER

FRAME UPPER 1

FRAME UPPER 2

HEADREST

CUSHION

COVER (2)

FRAME

SUBSTRATE

RETAINERCOVERS

COVER UPPER

COVER LOWER

FRONT SEATSTRUCTURE

Conceição P., Heitor M.V., Veloso F., 2002

A experiência do INAUTO: módulo assento

Superficie

Esqueleto

Mista

A experiência do INAUTO: módulo assentoA experiência do INAUTO: módulo assentoEstrutura Mista: V1 V2 V2

V3

V4

A experiência do INAUTO: módulo assento

Taxa de crescimento nas publicações, apesar de baixos valores absolutos

Indícios de mudança qualitativa…Indícios de mudança qualitativa…

Scientific Publications

PT

LU

EL

SPIE

IT

JPDL

FREU AUBE

US

NL UK

FLDK

SW

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Annual growth rate %, 1995-2000

Num

ber

publications /

MN

popula

tion,

2000

Growth Rates: Scientific publications / Patents at the USPTO

PT

LU

EL

SP

IE

ITJP

DL

FR

EUAUBE

USNLUK

FL

DK

SW

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Scientific publications Annual growth rate %, 1995-2000

Pate

nts

Annual gro

wth

rate

%,

1995-2

000

Patentes registadas no EPO e no USPO

Growth Rates: Scientific publications / Patents at the EPO

PT

LU

ELSP

IE

IT JPDL

FR

EU AUBE

US

NL

UK

FLDK SW

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Scientific publications Annual growth rate %, 1995-2000

Pate

nts

Annual gro

wth

rate

%,

1995-2

000

Indícios de mudança qualitativa…Indícios de mudança qualitativa…

Numbers of Scientific publications / Patents at the USPTO

PT

LU

EL SP

IEIT

JP

DL

FR EU

AU BE

US

NL

UK

FL

DK

SW

0

50

100

150

200

250

300

350

0 500 1000 1500 2000

Number publications / MN population, 2000

Num

ber

pate

nts

/ M

N p

opula

tion,

2000

Numbers of Scientific publications / Patents at the EPO

SW

DK

FL

UK

NL

US

BEAUEU

FR

DL

JP

IT IE

SPEL

LU

PT0

50

100

150

200

250

300

350

0 500 1000 1500 2000

Number publications / MN population, 2000

Num

ber

pate

nts

/ M

N p

opula

tion,

2000

TAGUSPARK – Construção de um Futuro

26 de Janeiro de 2004